Динамика Методика решения задач

Динамика и законы сохранения в механике

1. Футбольный мяч при движении в воздухе испытывает силу сопротивления, пропорциональную квадрату скорости мяча относительно воздуха. Перед ударом футболиста мяч двигался в воздухе горизонтально со скоростью u1 = 20 м/с и ускорением а1 = 13 м/с2. после удара мяч полетел вертикально вверх со скоростью u2 = 10 м/с. Каково ускорение а2 мяча сразу после удара? округлите до целого числа.

Дано:

Решение:

Fc = ku2

u1 = 20 м/с а1 = 13 м/с2

u2 = 10 м/с

а2 = ?

Рассмотрим вначале движение мяча в горизонтальном направлении. Расставим силы, которые действуют на мяч в этом случае. Выполним рисунок. Из рисунка видно, что силу F = ma можно найти по теореме Пифагора.

. Работа упругой силы. Решение задач по физике

.

Из полученного уравнения выразим коэффициент пропорциональности k:

.

Теперь рассмотрим движение мяча после удара. по условию задачи он полетел вертикально вверх. Сделаем рисунок, расставим силы и запишем уравнение динамики.

.

Выразим отсюда ускорение а2:

.

Подставим полученное выражение для k:

.

(м/с2).

Ответ: а2 = 12 м/с2.

На каком расстоянии от центра Земли (в долях радиуса Земли R), ускорение свободного падения в 9 раз меньше, чем на поверхности Земли?

1) 1,25R 2) 1,5R 3) 2R 4) 3R 5) 9R.

Дано:

g3 = 9gh

Решение:

Ускорение свободного падения на поверхности Земли ;

r – ?

ускорение свободного падения на высоте h: , где r = R + h, g3 = 9gh. Поделив одно уравнение на другое, получим r = 3R3.

Ответ: [4]


Молекулярная физика и термодинамика