Задачи Опции

[жанет]

пожалуйста помогите мне решить задачи.
1. Студент проехал половину пути на велосипеде со скоростью 16 км/ч. далее половину оставшегося времени он ехал со скоростью 12 км/ч, а затем до конца пути шёл пешком со скоростью 5км/ч. определите среднюю скорость движения студента на всём пути.
2. Максимальное удаление от поверхности земли первого ИСЗ составлена 947км. какую скорость должен иметь спутник на этой высоте, чтобы удержаться на круговой орбите? Радиус земли 6370км.
3. Камень бросили под углом 60 градусов к гаризонту со скоростью 15км/ч. Найти кинетическую, потенциальную и полную энергию камнем через 1 секунду после начало движения. Сопротивлением воздуха принебреч. Масса ккамнем 0,2 кг.
4. Три ученика записали закон Гука на доске по разному F=-kx, F(пр)х= -kx, F=kx. Кто из них ошибся? Ответ обоснуйте.
Заранее благодарю. СПАСИБО, СПАСИБО, СПАСИБО.

[Надин]

хм...
1. средняя скорость: <V>=S/t S=S1+S2+S3 S1=V1*t1 S2=V2*t2 S3=V3*t3 S1=S2+S3
подставляем в одну формулу: <V>=(S1+S2+S3)/(t1+t2+t3)=2S1/(s1/v1+ 2s1/(v2+v3))=
=2v1(v2+v3)/(2v1+v2+v3)

С удовольствием порешала бы еще,но валюсь с ног. Извините...

[Lapp]

"Валясь с ног", Надин забыла пояснить некоторые моменты. Позволю себе немного прокомментировать (и подредактировать) ее решение.

Средняя скорость: <V>=S/t
Путь: S=S1+S2+S3,
причем S1=S2+S3. (1)
Соответственно, S=2*S1. (2)
Времена на каждом отрезке можно выразить через: S1=V1*t1, S2=V2*t2, S3=V3*t3,
причем t2=t3.
Подставляем в одну формулу:
<V> = (S1+S2+S3) / (t1+t2+t3)
Учитывая (1) и (2), а также тот факт, что средняя скорость на второй половине пути равна (V2+V3)/2 (т.к. там он шел со скоростями V2 и V3 равные отрезки времени, а не пути), имеем:
<V> = 2S1 / (S1/V1 + 2*S1/(V2+V3)) .
Сокращаем S1 и получаем:
<V> = 2*V1*(V2+V3) / (2*V1+V2+V3)

[Bokul]

Задачи по физике я не решал уже более 1.5 года, так что прошу поправить, если я допустил ошибку(и).

3. Камень бросили под углом 60 градусов к гаризонту со скоростью 15км/ч. Найти кинетическую, потенциальную и полную энергию камнем через 1 секунду после начало движения. Сопротивлением воздуха принебреч. Масса ккамнем 0,2 кг.

Надо учитывать действие силы тяжести? Если нет, то:


Сначала скорость камня надо перевести в м/с:
15км/ч=4,2 (приблизительно)

полную энергию

Так как система замкнутая - нет силы трения, то через секунду энергия каменя будет той же, что й во время броска, и будет равняться кинетической энергия камня при броске, а значит
E=(v^2*m)/2 = (4,2^2*0.2)/2=1.76

потенциальную

Потенциальная энергия через 1 секунду = набранна высоте камня за 1сек (sin(L)*v*t), умноженной на его масу.
Подставив значения, получаем:
Ep=sin(60)*4,2*1*0.2=0.73

кинетическую

Опять же, по закону сохранения энергии мы можем найти кинетическую енергию, как разность полной и потенциальной энергии:
Еk=E-Ep=1.76-0.73=1.03

Три ученика записали закон Гука на доске по разному F=-kx, F(пр)х= -kx, F=kx. Кто из них ошибся? Ответ обоснуйте.

Вроде третий, загляни в учебник, там точно найдешь ответ на этот вопрос.

Сообщение отредактировано: Bokul - 7.10.2006 10:37

[Lapp]

Надо учитывать действие силы тяжести? Если нет, то:

Стлу тяжести, конечно, учитывать надо. Иначе зачем задан угол к горизонту? Никакого горизонта нет, если нет силы тяжести.
Более того, ты рассчитываешь потенциальную энергию в чем? При этом берешь высоту (еще одно указание на присутствие силы тяжести), но забываешь домножить на g, ускорение свободного падения. В результате решение получилось странное: предположения неверные, но само решение вроде как почти правильное.. Давай, ты попробуешь исправить - а? Еще одно: не переходи к цифрам сразу - а лучше совсем не переходи. Оставь цифры автору темы. Обозначь, что тебе надо, и дай ответ в формулах.. Ок?

Вроде третий, загляни в учебник, там точно найдешь ответ на этот вопрос.

Я не совсем понял, что за обозначения во второй формуле F пружины с индексом х?
Если так, то да, неверный только третий, где забыт знак "-", поскольку сила всегда противоположна смещению.

[Clerick]

2. Максимальное удаление от поверхности земли первого ИСЗ составлена 947км. какую скорость должен иметь спутник на этой высоте, чтобы удержаться на круговой орбите? Радиус земли 6370км.

Решение динамическое: ИЗС, вращаясь по круговой орбите вокруг Земли, имеет центростремительное ускорение. Запишем Второй закон Ньютона в проекции на направление a(центр).

Fгр = m*a(центр);

GmM/(R+Rз)^2 = m*(V^2)/(R+Rз); (Отсюда и находим скорость )

V = sqrt (GM/(R+Rз)), где G-гравитационная постоянная

Сообщение отредактировано: Clerick - 7.10.2006 18:51

[жанет]

Большое СПАСИБО. ОГРОМНОЕ СПАСИБО СПАСИБО СПАСИБО.

[Bokul]

Стлу тяжести, конечно, учитывать надо. Иначе зачем задан угол к горизонту? В результате решение получилось странное: предположения неверные, но само решение вроде как почти правильное.. Давай, ты попробуешь исправить - а? Еще одно: не переходи к цифрам сразу - а лучше совсем не переходи. Оставь цифры автору темы. Обозначь, что тебе надо, и дай ответ в формулах.. Ок?

Окей. Забыл больше, чем надеялся

Стлу тяжести, конечно, учитывать надо. Иначе зачем задан угол к горизонту?

Если так, то через секунду камень уже будет ниже, чем при броске, он будет просто валятся на земле... или продолжит лететь?