Домашние задания: Физика

ФИЗИКА!!! ПОМОГИТЕ !!!

1.Тело массой 1 кг поднимают из состояния покоя на высоту 10 м с постоянной силой и с ускорением 1 м/с2. Найти работу совершенную этой силой. g=9.8 м/с**2

2.Обруч скатывается без скольжения с наклонной плоскости высотой 0,9 м. Определить скорость его центра масс в нижней точке.

3.Полная кинетическая энергия катящегося сплошного цилиндра 15 Дж. Определить кинетическую энергию поступательного движения.

4.Полная кинетическая энергия катящегося сплошного цилиндра 15 Дж. Определить кинетическую энергию вращательного движения.

5.Карандаш длиной 15 см, поставленный вертикально, падает на стол. Какую линейную скорость (в м/с) будет иметь в конце падения верхний конец карандаша? Ответ округлить до десятых.
1. H = 0,5at^2 = 10 м ==> t^2 = 2H/a = 20 ==> t = 4,47 c.
На высоте 10 м скорость равна: V = at = 4,47 м/с. В итоге, работа А будет равна:
А = mgH + 0,5*mV^2 = 1*9,8*10 + 0,5*1*20 = 98 + 10 = 108 Дж.

2. Масса обруча — m. Радиус — R. H = 0.9 м. U = mgH.
Eкин = 0,5*(mV^2 + Jw^2) = 0,5*(mV^2 + mR^2*(V/R)^2) = 0,5m*(V^2 + V^2) = mV^2.
Из условия: U = Екин имеем: mgH = mV^2, откуда: V^2 = gH = 9,8*0,9,
а V = 2,97 м/с.

3. Масса цилиндра — m. Радиус — R. Момент инерции J = 0,5*mR^2.
Екин = Епост + Евращ = 0,5*mV^2 + 0,5*Jw^2 = 0,5*mV^2 + 0,5*0,5*mR^2*(V/R)^2 = 0,5*mV^2 + 0,25*m*V^2 = 0,5*m*(V^2 + 0,5*V^2).
Видно, что вращательная часть равна половине поступательной: Епост = (15/3)*2 = 10 Дж.

4. Евращ = 15 – 10 = 5 Дж.

5. L = 0,15 м, масса — m, J = (mL^2)/3.
Можно так: U = mg*(L/2); Eкин = 0,5*J*w^2 = 0,5*mL^2*w^2/3.
В конце падения: mgL/2 = mL^2*w^2/6. ==> g = L*w^2/3 ==> w^2 = 3g/L = 3*9.8*0.15 = 4,41 ==> w = 2,1 c^(-1).
Отсюда: V = w*L = 2,1*0.15 = 0,315 = 0,3 м/с.
АГ
Астраханский Ганс Папа
55 794
Лучший ответ