Savelieva24
?>

Два тела из состояния покоя начали двигаться с усклрением а1 и а2, причём а1

Физика

Ответы

Сергеевич1907
Если одинаковая масса, объем и тд, а также из одного места начали движение, то первым будет тело, ускорение которого больше
Chuhnin195107364
Наконец, она пришла, все снегом белым замела… Земля бела, как чистый лист, на ветках иней серебрист. Зима – это волшебная искристость снега, морозность воздуха, спокойствие души. Зима – это безбрежный белый океан, хрустящий под ногами, колючий острый свет звездных глаз неба, обжигающий воздух, которым дышать – не надышаться. Это колдовство ранних сумерек, забирающих улицы в свой вязкий плен. А еще зима – это мороз и солнце в день чудесный, а самое главное чудо зимы, конечно же, елка, украшенная старинными бабушкиными игрушками и современными мерцающими гирляндами. Что может сравниться по яркости эмоций и ощущений с терпким запахом мандаринов и еловой хвои, разноцветьем фантиков и конфетти на полу, святочными гаданиями?

Зима – это торжественный бой курантов, вера в чудеса, которые непременно исполнятся, как только часы пробьют полночь, это светлые планы и торжественное уверение себя в том, что новый год не повторит старых ошибок. А какую радость приносят пожелания близким, друзьям и знакомым – самые добрые, искренние и теплые. Зима – это время прощения и прощания. Прощая старые обиды, мы прощаемся со старой жизнью. И не сомневаемся в том, что новая жизнь будет яркой и радужной.
boldyrevanastia22

h = \frac{ s }{ ( 1/ \mu - 1/ tg{\alpha} )( \cos{\alpha} - \mu \sin{\alpha} )^2 }  , при условии:  arctg{(\mu)} < \alpha < arcCtg{(\mu)}  ;

*** если же переход от наклонной плоскости скруглённый, и:  R \gg 2h ( 1 - \frac{\mu}{tg{\alpha}} )  , то:

h = \frac{ s }{ 1/\mu - 1/tg{(\alpha)} }  .

Объяснение:

По закону сохранений энергии:

E_{ko} + E_{no} - A_\alpha = E_{k\alpha} + E_{n\alpha}  ;

где:

E_{ko} = 0  и  E_{no} = mgh  – начальные значения кинетической и потенциальной энергии;

E_{k\alpha} = \frac{mv_\alpha^2}{2}  и  E_{n\alpha} = 0  – значения кинетической и потенциальной энергии перед ударом о горизонтальную поверхность, в самом низу наклонной плоскости;

A_\alpha  – работа силы трения на наклонной плоскости;

A_\alpha = F_\alpha \cdot L  – работа

силы трения  F_\alpha = \mu mg \cos{\alpha}  на наклонной плоскости,

где:  L = \frac{h}{\sin{\alpha}}  – длина наклонной плоскости;

A_\alpha = \frac{ \mu mgh }{tg{\alpha}}  ;

В итоге:

mgh - \frac{ \mu mgh }{tg{\alpha}} = \frac{mv_\alpha^2}{2}  ;

(*) \frac{v_\alpha^2}{2} = gh ( 1 - \frac{\mu}{tg{\alpha}} )  ;

Из этого вытекает очевидное условие, что:

1 - \frac{\mu}{tg{\alpha}} 0  ;

1 \frac{\mu}{tg{\alpha}}  ;

tg{\alpha} \mu  , т.е. угол наклона должен быть более значения:  \alpha arctg{(\mu)}  , иначе груз вообще не сдвинется с места, и, разумеется, никакого расстояния  s  не пройдёт, а общая формула (данная в ответе) даст формально отрицательный ответ для высоты  h  .

Теперь «удар», т.е. переход с наклонной плоскости на горизонталь. Во время удара теряется вертикальная составляющая импульса  mv_{\alpha y} = mv_\alpha \sin{\alpha}  . Это происходит почти мгновенно (  \Delta t  ), под воздействием гасящей его чрезвычайно резко возрастающей на время гашения силы реакции опоры (и веса – соответственно)  N_{nep}  . Удар груза об опору в момент его перехода на горизонталь будем считать абсолютно неупругим, происходящим таким образом, что груз после него не подскакивает. Тогда можно записать, что:

mv_{\alpha y} - N_{nep} \Delta t = 0  ;

N_{nep} = \frac{mv_{\alpha y}}{\Delta t}  ;

За это время  \Delta t  груз так же заметно замедляется под воздействием чрезвычайно резко возрастающей на время гашения силы трения:

F_{nep} = \mu N_{nep} = \mu \cdot \frac{mv_{\alpha y}}{\Delta t}  ;

Соответственно, гасится и горизонтальный импульс:

mv_\alpha' = mv_{\alpha x} - F_{nep} \Delta t = mv_\alpha \cos{\alpha} - \mu \cdot \frac{mv_{\alpha y}}{\Delta t} \cdot \Delta t =

= mv_\alpha \cos{\alpha} - \mu mv_\alpha \sin{\alpha} = mv_\alpha ( \cos{\alpha} - \mu \sin{\alpha} )  ;

v_\alpha' = v_\alpha ( \cos{\alpha} - \mu \sin{\alpha} )  ;

Из последнего вытекает очевидное условие, что:

\cos{\alpha} - \mu \sin{\alpha} 0  ;

\cos{\alpha} \mu \sin{\alpha}  ;

\frac{\cos{\alpha}}{\sin{\alpha}} \mu  ;

tg{\alpha} < \frac{1}{\mu}  , т.е. угол наклона должен быть не более определённого значения:  \alpha < arctg\frac{1}{\mu} = arcCtg{(\mu)}  , иначе груз после удара о горизонтальную плоскость просто остановится, и никакого расстояния  s  не пройдёт, а общая формула (данная в ответе) даст формально отрицательный ответ для высоты  h  .

Кинетическая энергия груза после «ударного» торможения:

E_{k\alpha}' = \frac{1}{2} mv_\alpha'^2 = \frac{1}{2} mv_\alpha^2 ( \cos{\alpha} - \mu \sin{\alpha} )^2  ;

Далее, снова по закону сохранений энергии (с учётом неизменного значения потенциальной):

E_{k\alpha}' - A_{ocm} = E_{k}'  ;

где:

A_{ocm} = F_{mp} \cdot s = \mu mg s  – работа силы трения на горизонтальном участке до остановки;

а  E_{k}' = 0  – конечная кинетическая энергия (остановка);

\frac{1}{2} mv_\alpha^2 ( \cos{\alpha} - \mu \sin{\alpha} )^2 = \mu mg s  ;

\frac{v_\alpha^2}{2} = \frac{ \mu g s }{ ( \cos{\alpha} - \mu \sin{\alpha} )^2 }  ;

Учитывая (*):

gh ( 1 - \frac{\mu}{tg{\alpha}} ) = \frac{ \mu g s }{ ( \cos{\alpha} - \mu \sin{\alpha} )^2 }  ;

h ( 1 - \frac{\mu}{tg{\alpha}} ) = \frac{ \mu s }{ ( \cos{\alpha} - \mu \sin{\alpha} )^2 }  ;

h = \frac{ s }{ ( 1/ \mu - 1/ tg{\alpha} )( \cos{\alpha} - \mu \sin{\alpha} )^2 }  .

*** Если же переход от наклонной плоскости гладкий, и при этом: \frac{v_\alpha^2}{R} \ll g  , т.е. радиус перехода:  R \gg 2h ( 1 - \frac{\mu}{tg{\alpha}} )  , то «ударная» потеря – пренебрежима, и:  v_\alpha' = v_\alpha  , а, значит:

h = \frac{ \mu s }{ 1 - \mu Ctg{(\alpha)} } = \frac{ s }{ 1/\mu - 1/tg{(\alpha)} }  .

Ответить на вопрос

Поделитесь своими знаниями, ответьте на вопрос:

Два тела из состояния покоя начали двигаться с усклрением а1 и а2, причём а1
Ваше имя (никнейм)*
Email*
Комментарий*

Популярные вопросы в разделе

helena-belozerova
sensenagon50
Yelena Dilyara
doorhan42n6868
kiparistop
yurkovam-037
alekseydovganich6
gorovoy-dv4088
Urmanov19903131
elena-ruzadom
info40
grebish2002
r682dm2011
Devaunka40
akudryashov