Срочно!!!!!!!!!!!!!!!!!!60 балов
1.Сани з’їжджають схилом гори завдовжки 200 м і заввишки 50 м без початкової швидкості. Коефіцієнт тертя дорівнює 0,1. Визначте час спуску
2.Якої швидкості набувають санки наприкінці спуску з гори заввишки 10 м, кут нахилу якої до горизонту становить 30 градусів ? Коефіцієнт тертя між санками і снігом дорівнює 0,2. Швидкість санок на початку схилу дорівнює 0.
Ответы
Ответ:
Для определения времени спуска саней можно использовать уравнения движения для равномерного ускорения. В этом случае ускорение обусловлено силой тяжести и силой трения, которая пропорциональна нормальной силе, поэтому чистое ускорение равно:
а = г - (му * г) = (1 - му) * г
где: g = ускорение свободного падения (9,81 м/с^2) mu = коэффициент трения (в данном случае 0,1)
Время спуска можно найти по уравнению:
с = ут + (1/2) при ^ 2
где: s = пройденное расстояние (в данном случае 200 м) u = начальная скорость (0 м/с) a = чистое ускорение ((1 - mu) * g в данном случае) t = время спуска (неизвестно)
Преобразовывая уравнение, получаем:
t = sqrt (2 с / год)
Подставляя значения, получаем:
t = sqrt(2*200/((1-0,1)*9,81)) ≈ 6,31 с
Следовательно, время спуска саней составляет примерно 6,31 секунды.
Чтобы определить скорость саней в конце спуска, мы можем использовать закон сохранения энергии. На вершине горы полная энергия саней равна:
E1 = мгч
где: m = масса саней (неизвестно) g = ускорение свободного падения (9,81 м/с^2) h = высота горы (в данном случае 10 м)
У подножия горы полная энергия саней равна:
E2 = (1/2)mv^2 + mgh' - f*d
где: v = конечная скорость саней (неизвестна) h' = высота подножия горы (в данном случае 0 м) f = сила трения (mu * N, где N — нормальная сила) d = пройденное расстояние (неизвестный)
Поскольку сани стартуют из состояния покоя, мы можем приравнять начальную и конечную энергии:
Е1 = Е2
mgh = (1/2) mv^2 - mu * N * d
Нормальную силу N можно найти из уравнения баланса сил:
N = мг * cos (тета)
где: тета = угол наклона (в данном случае 30 градусов)
Подставляя выражение для N и упрощая, получаем:
ч = (1/2) v ^ 2 / г - мю * ч * загар (тета)
Решая v, получаем:
v = sqrt(2gh/(1 + 2mu*tan(тета)))
Подставляя значения, получаем:
v = sqrt(2 9,81 10/(1 + 2 0,2 tan(30))) ≈ 7,70 м/с
Следовательно, скорость саней в конце спуска составляет примерно 7,70 м/с.
Объяснение: