bulenbeiser
bulenbeiser
21.10.2021
?>

Для чего при вытаскивании гвоздей из оштукатуренной стены под клещи подкладывают железную полоску или дощечку

Физика
Ответить

Ответы

Espivak
Espivak
21.10.2021
Так как площадь соприкосновения клещей со стеной небольшое, следовательно, огромное давление продавит стену, а подложенная под клещи дощечка равномерно распределит давление на большую площадь, не нанося повреждений стене.
Vos-sv
Vos-sv
21.10.2021
Дано
m₁ =9=9*10⁻³ - масса пули
M = 81=81*10⁻³ - масса груза маятника
α =60° - максимальный угол отклонения.
l - 40 см=0,4 м - длина подвеса.
Найти v₁ - начальную скорость пули.

Ладно выполним рисунок и приведем общие соображения.
До столкновения пули с грузом общий импульс системы равен импульсу пули.
p_1=m_1 \cdot v_1 (1)
После столкновения груз начинает движение вместе с пулей со скорстью v₂ и импульс системы будет равен:
p_2=(M+m_1)\cdot v_2  (2)
Далее груз начнет отклоняться на нити, при этом он будет подниматься. Отклоняться он будет до тех пор, пока вся кинетическая энергия груза и пули не перейдет в их потенциальную энергию.
E_{k2}=E_{p3}
\frac{(M+m_1)v_2^2}{2}=(M+m_1)gh(3)
Выразим высоту подъема h через длину нити l и угол отклонения α получим.
h=CC_1=l-OC_1=l-l\cdot cos( \alpha )=l(1-cos( \alpha ))  (4)

Теперь, используя закон сохранения импульса выразим из (1) и (2) скорость v₁:
p_1=p_2
m_1v_1=(m_1+M)v_2
v_1=(m_1+M)v_2/m_1  (5)
 
Из (3) (4) выразим v₂ через угол отклонения и длину нити.
\frac{(M+m_1)v_2^2}{2}=(M+m_1)gh=(M+m_1)gl(1-cos( \alpha ))
v_2= \sqrt{ 2gl(1-cos( \alpha ))}  (6)
Подставим в (5) выражение для скорости v₂ (6).

v_1= \frac{(M+m_1)}{m_1} \cdot \sqrt{ 2gl(1-cos( \alpha ))} (7)
Ну что ж нужная формула  получена. Подставим туда числа, какие есть.
v_1= \frac{(M+m_1)}{m_1} \cdot \sqrt{ 2gl(1-cos( \alpha ))}= \frac{(81+9)}{9} \cdot \sqrt{ 2\cdot 9,8(1-cos( 60^o ))}\cdot \sqrt{l}=10 \cdot \sqrt{ 2\cdot 9,8(1- \frac{1}{2} )}\cdot \sqrt{l} =10 \cdot \sqrt{ 9,8}\cdot \sqrt{l}\approx 31,30 \cdot \sqrt{0,4} \approx 19,8 м/с

Т.е. зная длину подвеса, можно по углу отклонения рассчитать начальную скорость.
У нас в лабараторке мы вообще напрямую замеряли высоту подъема.
 ответ: v₁≈19,8 м|c.

Летящая горизонтально пластилиновая пуля массой 9 г попадает в неподвижно висящий на нити длиной 40
irnik65
irnik65
21.10.2021
Скорость легкого шарика перед соударением обозначим u (согласно закону сохранения энергии она равна √(2gL), где L - длина нити, но нам это не важно)

скорость большего шара обозначим v1, меньшего - v2

тогда по закону сохранения импульса и энергии получаем систему уравнений

mu = 3 mv1 + mv2 (!)
mu² = 3 mv1² + mv2²

перепишем в виде

u - v2 = 3v1
u² - v2² = 3v1²

разделим второе уравнение на первое

v1 = u + v2

с другой стороны, из уравнения (!)

v1 = (u - v2)/3

приравнивая их, находим

v2 = -u/2 (следовательно, меньший шар изменил направление движения)

тогда v1 = u - u/2 = u/2

следовательно, отношение их импульсов равно -3

Ответить на вопрос

Поделитесь своими знаниями, ответьте на вопрос:

Для чего при вытаскивании гвоздей из оштукатуренной стены под клещи подкладывают железную полоску или дощечку
Ваше имя (никнейм)*
Email*
Комментарий*
▲