Тіло плаває у воді, занурюючись в неї на 3/4 свого об'єму. Визначити густину тіла.

Движение тела можно разделить на фазу равномерно замедленного и фазу равномерно ускоренного движения. В первой фазе, начав движение со скоростью v0, тело проделывает путь



Ко времени t1 происходит остановка тела, т.е.



Соответственно,



и



Во второй фазе тело проделывает путь

,

набрав при этом скорость



Соответственно,



и



Поскольку тело возвращается в исходную точку, s1 = s2, следовательно, имеем





Ускорение, с которым движется тело, зависит от суммы сил, действующих на него:

.

Поскольку масса одна и та же, из предыдущей формулы следует, что



F складывается из векторов компоненты силы тяжести, параллельной поверхности, Fp и силы трения f. При этом

,

а f по закону Амонтона-Кулона



Однако в первой фазе сила трения действует в том же направлении, что и Fp, так как тело движется против Fp, а во второй фазе -- в противоположном. Соответственно, в первой фазе модуль вектора F равен сумме этих двух сил, а во второй -- их разности. Таким образом,









θ = 18.43°

Примеры физических явлений: колебание маятника, молния, испарение воды
Примеры астрономических явлений: Восход и закат солнца, фазы луны, взрыв сверхновой

Молния: Образующийся в грозовых облаках электрический заряд создает электрическое напряжение, которое в определенный момент становится настолько сильным, что происходит электрический разряд.
Испарение воды: Тепло, поступающее в воду от солнца, приводит к тому, что отдельные молекулы воды приобретают скорости, достаточные для их перехода в парообразное состояние. Таким образом часть воды постепенно испаряется, даже если температура воды существенно ниже температуры кипения.
Колебание маятника: Маятник циклически преобразует свою потенциальную энергию в кинетическую, и наоборот.