Вопрос № 125273: Уважаемые гуру в сфере точной науки физики, помогите пожалуйста с решением трех задач, то через два дня первая сессия, а я не успел с физикой. Благодарю заранее!
1. тело брошенное со скоростью Vo=20 m/c под углом 30 гр. к горизонту пренебрег...Вопрос № 125339: Звуковые колебания распространяются в воде со скоростью v1=1480 м/с, а в воздухе со скоростью v2=340 м/с. Во сколько раз изменится длина звуковой волны при переходе звука из воздуха в воду?
заранее спасибо....
Вопрос № 125.273
Уважаемые гуру в сфере точной науки физики, помогите пожалуйста с решением трех задач, то через два дня первая сессия, а я не успел с физикой. Благодарю заранее!
1. тело брошенное со скоростью Vo=20 m/c под углом 30 гр. к горизонту пренебрегая сопротивлением воздуха, найти скорость тела, а также его нормальное и тангенциальное ускорения через 1,5 сек. после начала движения.
2. Проволока выдерживает груз массой 450 кг. С каким максимальным ускорением можно поднимать груз массой 400 кг, подвешенный на этой проволоке , чтобы она не оборвалась?
3.Какую скорость должен иметь вагон, движущийся по закруглению радиуса 98, чтобы шар массой 10 кг, подвешенный на нити к потолку вагона, отклонился от вертикали на угол 45 гр.? Какова при этом сила натяжения нити?
Отвечает: Kroco
Здравствуйте, Владимир Владимирович!
Я бы решал так:
1) Vx=const; Vx=V0cos 30=10*sqrt(3); V0y=20*sin 30=10 м/с.
Vy=V0y-gt; Vy(1.5)=-4.7 м/с. V=sqrt(322.09)~17,947 м/с.
Угол y - угол между скоростью V и горизонталью.
cos y=sqrt(300/322.09). На чертеже, применив минимум знаний по геометрии =>
ан=g*cosy=g*sqrt(300/322.09)=9,458 (при g=9.8 м/с^2)
ат=g*siny=g*sqrt(22.09/322.09)=2,566 (при g=9.8 м/с^2).
Ответ: v~17.947 м/с; ан~9,458 м/с^2; ат~2,566 м/с^2. (При g=9.8 м/с)
2) Тут неплохо бы к задаче приложить рисунок. Рисуем шарик, на него действует сила тяжести и сила натяжения проволоки. Запишем второй закон Ньютона:
Tmax-mg=ma. В покое проволока выдерживает 450 кг, т.е. Tmax=Mmax*g. =>
Tmax=450g; 450g=400(g+a) => 400a=50g; a=0.125 g. При g=9.8, amax=1,225 м/с^2
Ответ: 1,225 м/с^2
3) Нарисуем шарик на нити, обозначим силы. По вертикали действуют проекция силы натяжения нити T и сила тяжести mg. По 1-му закону Ньютона:
Tcos a-mg=0. Можем сразу найти силу натяжения нити, которая спрашивается в задаче. T=2*10*9.8/sqrt(2)=138,59 Н.
По горизонтали действует сила со стороны вагона и проекция натяжения нити.
F-Tsin a=0, учитывая, что sin a=cos a и первое уравнение, можно записать:
F=mg; С другой стороны F=maц. =>ац=g.
v=sqrt(ац*R)=sqrt(960.4)~31 м/с.
Ответ: 31 м/с; 138,59 Н.
Ответ отправил: Kroco (статус: 3-ий класс)
Ответ отправлен: 28.02.2008, 22:01 Оценка за ответ: 5 Комментарий оценки: Сердечно благодарен за ответ. 5 за быстроту ответа! Что как раз актуально !
Вопрос № 125.339
Звуковые колебания распространяются в воде со скоростью v1=1480 м/с, а в воздухе со скоростью v2=340 м/с. Во сколько раз изменится длина звуковой волны при переходе звука из воздуха в воду?
заранее спасибо.
Отправлен: 28.02.2008, 22:14
Вопрос задал: SNICKERS (статус: Посетитель)
Всего ответов: 3 Мини-форум вопроса >>> (сообщений: 0)
Отвечает: Kroco
Здравствуйте, SNICKERS!
При переходе из воздуха в воду постоянной остается частота u.
u=v/l, где v - скорость волны, l - ее длина.
v/l=const; v1/l1=v2/l2 => l2/l1=v2/v1.
l2/l1=74/17~4,35
Ответ: Увеличится в 4,35 (74/17) раза.
Ответ отправил: Kroco (статус: 3-ий класс)
Ответ отправлен: 29.02.2008, 00:12 Оценка за ответ: 5
Отвечает: DrMeks
Здравствуйте, SNICKERS!
Частота колебаний при переходе из одной среды в другую не изменяется, а скорость волны определяется как v=lambda*nu, тогда
v1=lambda1*nu
v2=lambda2*nu
отсюда
lambda2/lambda1=v2/v2
lambda2/lambda1=1480/340=4,35
Ответ: увеличится в 4,35 раза
Ответ отправил: DrMeks (статус: 1-ый класс)
Ответ отправлен: 29.02.2008, 09:01 Оценка за ответ: 5
Отвечает: Сухачев Павел Александрович
Здравствуйте, SNICKERS!
При переходе звуковой волны из воздуха в воду, частота колебаний(период) изменятся не будет. Скорость распространения волны связана с длинной волны и частотой формулой:
V=L*U;
L – длинна волны
U - частота колебаний
Для воды:
V1=L1*U;
Для воздуха:
V2=L2*U;
V1/V2=L1/L2;
L1/L2=1480/340=4.4
В воде длинна волны примерно в 4.4 раза больше чем в воздухе.
Ответ отправил: Сухачев Павел Александрович (статус: Студент)
Ответ отправлен: 29.02.2008, 09:04 Оценка за ответ: 5
