Підвішена на невагомій нерозтяжній нитці довжиною 4м куля масою 5 кг знаходиться у збудженому стані. Який буде
Підвішена на невагомій нерозтяжній нитці довжиною 4м куля масою 5 кг знаходиться у збудженому стані. Який буде кут відхилення маятника, якщо в неї непрямим центральним пружним ударом зі швидкістю 400 м/с ударить куля вагою 0.2 н?
17.12.2023 23:51
Разъяснение: Маятник - это система, состоящая из нити, к которой подвешена куля. В данной задаче маятник имеет невесомую и нерастяжимую нить длиной 4 метра. Куля имеет массу 5 кг и находится в возбужденном состоянии.
При ударе кули вагой непрямым центральным пружинным ударом с шириной 400 м/с, происходит передача импульса на маятник. Здесь важными законами являются законы сохранения. Точнее, закон сохранения энергии и закон сохранения импульса.
Закон сохранения энергии говорит нам, что энергия в системе сохраняется. То есть, сумма кинетической и потенциальной энергии до удара будет равна сумме кинетической и потенциальной энергии после удара.
Закон сохранения импульса говорит нам, что полный импульс системы до удара равен полному импульсу после удара.
Для решения данной задачи необходимо использовать эти два закона. После всех вычислений будет найден угол отклонения маятника.
Пример:
Угол відхилення маятника при невагового матеріалу- стовбурі нитки рівний 15°. Обераючи маятник у крайжевої точці, визначте, яке з виданних радіусів зміни можливих, якщо початкова швидкість створення углової швидкості рівна 3 м/с.
Совет: Для успешного решения такой задачи следует использовать принципы сохранения энергии и импульса. Также важно рассмотреть роль потерь энергии при движении маятника.
Задача для проверки: Решите задачу о маятнике с использованием законов сохранения энергии и импульса. Куля массой 0,3 кг находится на нерастяжимой нити длиной 1,5 м. Куля отводится на 15 градусов от вертикали и отпускается. В начальной точке скорость кули равна 0. Найдите скорость кули в окончательной точке.