2. динамікаваріант 21. тіло масою 5 кг рухається з прискоренням 0, 5 м/с.чому дорівнює сила, яка надає цьому тілу це приско-рення? 2. під дією деякої сили тіло масою 4 кг набуло при-скорення 2 м/с'. якого прискорення набуває тіло масою10 кг під дією такої ж самоі сили? ​

дано: l=1 м - длина стержня

          l=0,2 м - изменение глубины погружения стержня

          dp= 1н

          p1=1000 кг/(м3) - плотность воды

          p2=8900 кг/(м3) - плотность меди 

          g=10 м/(с2) 

найти массу m стежня?

решение. стержень имеет форму прямого цилиндра. 

до изменения глубины погружения из первого закона ньютона имеем:

f1=fт - fа1=mg - p1*g*s*)

где fа1=p1*g*s*x1 - сила архимеда, x1- первоначальное погружение стержня 

s- площадь поперечного сечения стержня

после изменения глубины погружения стержня из первого закона ньютона имеем:   f2=fт - fа2=mg - p1*g*s*x2 ) 

 

где x2 - глубина погружения после изменения глубины погружения

  вычтем почленно из равенства (1) равенство (2):

    f1 - f2=(mg - p1*g*s* - p1*g*s*x2)=p1*s*g*(x2- (3)

 

по условию (x2-x1)=l, (f1 - f2)=dp, тогда (3) примет вид:

      dp=p1*s*l*)

  умножим и разделим правую часть равенства (4) на l, получим:

      dp=p1*(s*l)*l*g/l=p1*v*(l/l)*)

    где v=s*l - объем стержня, выразим объем v через массу и плотность:

    v=m/p2   тогда (5) примет вид:

    dp=(p1/p2)*(l/l)*g*m, выразим отсюда массу m стержня:

                    m=(l/l)*(p2/p1)*(dp/g)

расчет:   m=(1 /0,2 )*(8900/1000)*(1/10) кг =(8,9/2) кг=4,45 кг  

смотрите, на пулю действует сила тяжести со стороны луны, сообщая ее ускорение, равное g/6 м/с^2 (g - ускорение свободного падения на земле, равное 10 м/с^2), которое направлено против движения пули, т.е. - к поверхности луны, значит, эта сила уменьшает скорость пули каждую секунду на одно и то же значение - g/6 м/с. найдем время движения пули:

v=v0+at

a=-g/6,

v=v0-gt/6,

t=(v0-v)*6/t

v - конечная скорость (равна 0 в высшей точке траектории), v0 - начальная скорость (600 м/с), t - время движения, которое равно:

600*6/10=360 с

уравнение движения пули:

x=v0t+at^2/2

в проекции на ось ох, которая направлена вверх:

h=v0t-gt^2/12

h=600*360-360*360*10/12

h=108000 м.

ответ: пуля поднимется на высоту 108000 м.