пусть va - скорость алисы, vв - скорость василисы, длина круга l.
первое состязание:
пусть а обогнала в через to после старта, и в пробежала s1:
vв to = s1
vа to = s1 + l
(2l < s1 < 3l)
разделим второе равенство на первое:
vа/vв = 1 + l/s1
vа = (1 + l/s1) vв
второго состязания:
t1 - время, за которое а пробегает 2 круга, t2 = время, за которое в пробегает 2 круга:
2l = vа t1 = vв t2
петр за t1+t2 пробежал s2 ( 3l < s2 < 4l):
vп ( t1 + t2) = s2
подставляем в последнее равенство t1 = 2l/vа, t2 = 2l/vв:
vп ( 2l/vа + 2l/vв) = s2
1/vа + 1/vв = s2/(2 l vп)
подставляем vа = (1 + l/s1) vв
(1 /vв) (1 + 1/[1 + l/s1] ) = s2/(2 l vп)
выражаем vв:
vв = vп (2 l/s2) ( 2 + l/s1) / (1 + l/s1)
va = (1 + l/s1) vв = vп (2 l/s2) ( 2 + l/s1)
пусть l/s1 = x, 2 l / s2 = y
получаем все, что нужно для решения:
(1/3 < x < 1/2), (1/2 < y < 2/3)
vв = vп y(2 + x)/(1 + x)
vа = vп y(2 + x)
а) vа = min(va) при y = 1/2, x = 1/3 : min(va) = (7/6) vп
b) va = max(va) при y=2/3, x = 1/2: max(va) = (5/3) vп
c) vв = min(vв) при y = 1/2, x = 1/2: min(vв) = (5/6) vп
d) vв = min(vв) при y = 2/3, x = 1/3: max(vв) = (7/4) vп
дано:
l = 8 см = 8 · 10⁻² м
m = 0,48 г = 4,8 · 10⁻⁴ кг
f = 12 мн = 12 · 10⁻³ н
g = 10 м/с²
=====================
найти: σ - ?
=====================
решение. на проволоку действуют три силы: сила тяжести fт, сила поверхностного натяжения жидкости fпов и сила, приложенная к проволоке.
условия равновесия:
f - fт - fпов = 0 ⇒ f = fт + fпов
fт = mg
fпов = 2σl (2 - так как две поверхности жидкости)
значит, f = mg + 2σl ⇒ σ = (f - mg)/2l
определим значение искомой величины:
[σ] = (н - кг · м/с²)/м = (н - н)/м = н/м
σ = (12 · 10⁻³ - 4,8 · 10⁻⁴ · 10)/2 · 8 · 10⁻² = 7,2 · 10⁻³/16 · 10⁻³ = 0,045 н/м = 45 мн/м.
ответ: σ = 45 мн/м.
Поделитесь своими знаниями, ответьте на вопрос: