С какой силой бросают шар для боулинга, если он катится по дорожке с ускорением 5 м/с2? Угол броска составляет
С какой силой бросают шар для боулинга, если он катится по дорожке с ускорением 5 м/с2? Угол броска составляет 30 градусов. Вес шара округлить до сотых, силу трения пренебречь.
22.11.2023 07:27
Инструкция: Чтобы решить эту задачу, мы должны использовать второй закон Ньютона - закон динамики. Сила броска шара состоит из двух компонент: горизонтальной и вертикальной.
Горизонтальная составляющая силы не имеет влияния на движение шара по дорожке, поскольку мы пренебрегаем силой трения. Поэтому мы будем рассматривать только вертикальную составляющую силы броска.
Вертикальная составляющая силы броска - это сила тяжести, которая направлена вниз. В этой задаче нам нужно найти силу броска, поэтому мы должны найти вертикальную составляющую силы тяжести через компоненты силы.
Сила тяжести можно вычислить по формуле: Fтяжести = m * g, где m - масса шара, g - ускорение свободного падения (9.8 м/с^2).
Затем мы должны использовать угол броска (30 градусов), чтобы найти вертикальную составляющую силы тяжести, умножив силу тяжести на синус угла броска.
Таким образом, мы можем выразить вертикальную составляющую бросочной силы (Fброска) следующим образом: Fброска = Fтяжести * sin(угол броска).
Дополнительный материал:
Дано:
Ускорение (a) = 5 м/с^2
Угол броска (θ) = 30 градусов
Масса шара (m) = 2 кг
Первым делом, вычисляем силу тяжести (Fтяжести):
Fтяжести = m * g = 2 кг * 9.8 м/с^2 = 19.6 Н
Затем, находим вертикальную составляющую бросочной силы (Fброска):
Fброска = Fтяжести * sin(θ) = 19.6 Н * sin(30 градусов) ≈ 9.8 Н
Таким образом, сила броска шара для боулинга составляет около 9.8 Н.
Совет: Чтобы лучше понять концепцию броска предмета под углом, рекомендуется проводить эксперименты или практические занятия, где можно взять шар и попробовать бросить его под разными углами. Это поможет визуализировать и запомнить основные принципы физики, связанные с угловыми бросками.
Задача на проверку:
Сила броска равна 15 Н, а угол броска составляет 45 градусов. Найдите вертикальную составляющую силы броска. (Подсказка: используйте ту же формулу, что и в примере выше).