Мяч массой 500 гр, находящийся на некоторой высоте, бросили вертикально вниз. кинетическая энергия во время броска равна 4 дж. при падении на землю кинетичесеая энергия равна 20 дж. потеря энергии за счёт сопротивления воздуха составило 4 дж. с какой высоты бросили мяч, если ускорение свободного падения g=10м/с^2
1) Рассмотрим положение тела на первом рисунке (груз в правом крайнем положении).
Запишем уравнение движения в виде:
x (t)= Xmax* sin *(2π*t /T + π/2) (это тоже уравнение гармонического колебания начальной фазой).
Если (t = 0) то x(0) = Xmax
Скорость движения груза - первая производная от x: v(t) = (x(t))' = (2π*A/T)*cos ((2π/T) *t + π/2) = Vmax* cos ((2π/T) *t + π/2)
Если (t = 0) то v(0) = 0 (тело остановится)
И, наконец, аналогично находим ускорение тела: a (t)= (x''(t)) = (v'(t)) = - Amax sin ((2π/T) *t + π/2 )
Если (t = 0) то a(0) = - Amax (направление вектора ускорения сменилось на противоположное, сила направлена к положению равновесия)
2) Рассмотрим положение тела на втором рисунке (груз в положении равновесия).
Если (t = T/4) то: x(T/4) = 0 (тело в положении равновесия). v(T/4) = - Vmax (тело проходит положение равновесия с максимальной скоростью. a(T/4)= 0 (равнодействующая сил равна нулю (пружина не растянута).
1. Количество теплоты которое потребуется для нагревания льда от -8 °С до 0 °С: Дж где удельная теплоёмкость льда (Дж/кг·°С) справочное значение соответственно масса льда (кг) конечная температура льда (°С) начальная температура льда (°С)
2. Количество теплоты которое необходимо для плавления льда: Дж где удельная теплота плавления (Дж/кг) по справочнику масса льда
3. Общее количество теплоты которое потребуется для превращения льда при -8 °С в воду при 0 °С Дж или 53,52 МДж
Дж
удельная теплоёмкость льда (Дж/кг·°С) справочное значение
соответственно масса льда (кг)
конечная температура льда (°С)
начальная температура льда (°С)
Дж
удельная теплота плавления (Дж/кг) по справочнику
Дж
дано m=0,5кг E1к1=4Дж Eк2=20Дж Eп=-4 Дж h- ?
Еp+E1+Eп=Ек2
mgh=Eк2
h=20\5=4 м
ответ h=4 м