Поскольку колебания свободные, в системе выполняется закон сохранения механической энергии, т.е. сумма потенциальной и кинетической энергий остается постоянной величиной. В высшей точке траектории (та, что на 5 см) кинетическая энергия равна 0, а потенциальная - m*g*h, в положении равновесия же наоборот, потенциальная равна нулю, а кинетическая - m*v^2/2. По закону сохранения энергии имеем, что:
m*g*h=m*v^2/2
v^2=2gh
v=%2gh (за % обозначим квадратный корень).
Подставив числовые значения, получим:
v=%10*0,05*2м/с=1м/с.
ответ: v=1 м/с.
Камень упал на координату Х1 , до этой же координаты Х1 доехало колесо и они встретились. Т.е. в момент встречи Х1 = Х1.
Как найти Х1 для колеса.
Колесо двигается без ускорения, значит Х1 = V*T
где,
V - (скорость колеса)
T - (время движения Колеса)
Как найти Х1 для камня.
Х1 = Vob* T1
где,
Vob - (cкорость колеса на ободе, равна скорости камня, который соскачил в этом месте с обода колеса)
T1 - (время падения камня)
Чему равно Vob. В точке прикосновения с землей скорость колеса равна 0. В цетре колеса равна V , а На конце обода равна 2*V (если провести эпюру скоростей, сравнить векторы скорости, то сотношение таким и будет.)
Получается Х1 для камня.
Х1 = 2*V* T1
Т.к. в момент встречи Х1 = Х1.
То получается:
Х1 = V*T
Х1 = 2*V* T1
V*T = 2*V* T1
T - это и есть время, которое надо найти.
T1 - это время за которое упал камень. Как его найти?!
Чему равна коорината Y1 - когда камень упал.
0 = Yo - (gT1^2)/2
Yo = 2R
2R = (gT1^2)/2
отсюда,
T1 = Корень квадратный из( 4R/g)
Подставляем значения, получаем
V*T = 2*V* Корень квадратный из 4R/g
T = 2 * Корень квадратный из (4R/g)
ответ:
T = 4 * Корень квадратный из (R/g).
Все задачи по кинематике, решаются с трех формул:)
Если интересно, смотри на моем сайте to4o.com
даже в сорокоградусную жару. Его тело покрыто густой шерстью – шерсть
от перегрева и препятствует испарению влаги в организме.
Верблюд никогда, даже в самый зной, не открывает рта: ведь со
слизистой оболочки ротовой полости. Если открыт рот испаряется много
воды. Частота дыхания верблюда очень мала – 8 раз в секунду. За счет
этого меньше уходит воды с воздухом. Кроме того температура тела
верблюда понижается ночью до 34градусов, а днем в жару повышено до
410С. Это очень важно для экономии воды. У верблюдов есть очень
важное при для сохранения воды впрок. Известно, из жира,
когда он “ сгорает” в организме, получается много воды – 107 г из жира
массой 100 г. Таким образом, из своих горбов верблюд может извлечь воду массой до 50 кг.
Для уравновешивания неизбежной потери воды за счет испарения многие
животные всасывают ее через покровы тела в жидком или газообразном
состоянии (амфибии, насекомые, клещи). В теплорегуляции птиц большую
роль играют воздушные мешки. В жаркое время с поверхности воздушных
мешков испаряется влага, что охлаждению организма. В
связи с этим вв жаркую погоду птицы открывают клюв.(только тут про
животных и птиц)