Помогите пожалуйста с физикой(
1. тело массой 0.5 кг взаимодействует неупруго с полом на протяжении 0,1 секунды. Сила взаимодействия равна 16,5 Н. Найти скорость тела перед ударом.
2. Тело массой 1,5 кг, двигаясь со скоростью 10 м/с, взаимодействует неупруго с покоящимся телом. Найти массу этого тела, если после взаимодействия скорость стала равной 6 м/с.
3. Тело брошено вертикально вверх со скоростью 20 м/с. На некоторой высоте потенциальная энергия в этой точке в 3 раза больше кинетической энергии в этой же точке. Найти скорость тела в этой точке.
4. Первое тело имеет массу 20 кг и двигается со скоростью V1. Найти массу второго тела, если его скорость больше в 3 раза и кинетическая энергия больше в 18 раз.
Ответы
Ответ:
1. Скорость тела перед ударом можно найти из закона сохранения импульса:
FΔt = Δp
Где F - сила взаимодействия, Δt - время взаимодействия, Δp - изменение импульса. Так как удар неупругий, то импульс сохраняется, и изменение импульса равно нулю:
Δp = m1v1 - (m1 + m2)v2 = 0
где m1 - масса первого тела, v1 - его начальная скорость, m2 - масса второго тела, v2 - их общая конечная скорость. Выразим массу второго тела:
m2 = m1(1 - v2/v1)
Подставляя значения, получим:
m2 ≈ 0.4 кг
2. По закону сохранения импульса,
m1v1 = (m1+m2)v2
где v1 и v2 - начальная и конечная скорости соответственно. Отсюда выразим массу:
m2 = (m1/v2 - m1/v1) ≈ 1,05 кг
4. Для решения этой задачи нужно знать формулу кинетической энергии: Eк = (m v^2) / 2.
Если кинетическая энергия второго тела больше в 18 раз, то его масса равна:
m2 = (m1 / (3 v1)^2) * 18 = (m1 * 18) / (9 v1^2).
Подставляя значения:
m2 ≈ 36 кг.