На какую высоту поднимется маятник массой 1 кг, если в него врезается шарик, застревая в нем, массой 100 гр на скорости 10 м/с.

1-шарик, 2-маятник.
Кинетическая энергия шарика переходит в потенциальную энергию шарика и маятника по закону сохранения энергии.

h=0,46 м.

Движение вверх
пройденное расстояние
S1 = Vo·t1 -0.5gt1²
Скорость
V = Vo - gt1
В верхней точке полёта скорость V= 0
Тогда Vo = gt1 откуда t1 = Vo : t = 5м/c : 10м/с² = 0,5 с
За это время тело расстояние
S1 = 5м/c · 0,5с - 0,5 · 10м/с² · (0,5с)² = 1,25м
Таким образом падать телу придётся с высоты Н = 2м + 1,25м = 3,25м
без начальной скорости, поэтому
Н = 0.5gt2², откуда время падения t2 = √ 2H/g = √2·3,25м/10м/с² ≈ 0,806с
Полное время полёта Т = t1 + t2 = 0.5c + 0.806c = 1,306c
За это время тело расстояние
S = S1 + H = 1,25м + 3,25м = 4,5м
ответ: T = 1,306c; S = 4,5м

айдём реактивное сопротивление индуктивности L через частоту f как xL=2*π*f*L=2*π*50*50*10-³=15,7 Ом. Найдём реактивное сопротивление ёмкости С  как xС=1/(2*π*f*С)=1/(2*π*50*150*10-⁶)=21,231 Ом. Реактивные сопротивления взаимно компенсируются и получаем итоговое реактивное сопротивление x=xL-xC=15,7-21,231=-5,531 Ом (ёмкостный характер реактивного сопротивления). Полное сопротивление цепи z=√(R²+x²)=√(10²+5,531²)=11,428 Ом. Ток в цепи равен I=U/z=110/11,428=9,626 А. UL=I*xL=9,626*15,7=151,128 В. UC=I*xC=9,626*21,231=204,37 В. UR=I*R=9,626*10=96,26 В.

Подробнее - на -

Объяснение: