Отправляет email-рассылки с помощью сервиса Sendsay

RFpro.ru: Консультации по физике

Подписаться Бесплатная «Серебряная» новостная рассылка . Подписчиков 0 RSS
←   Январь 2012   →
 1
 2
 3
 4
 5
 6
 7
 8
 9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31


За последние 60 дней ни разу не выходила


Открыта: 14-07-2005

Автор
Калашников О.А.

Статистика

0 подписчиков
0 за неделю
←   Все выпуски   →

RFpro.ru: Консультации по физике


Хостинг портала RFpro.ru:
Московский хостер
Профессиональный ХОСТИНГ на базе Linux x64 и Windows x64

РАССЫЛКИ ПОРТАЛА RFPRO.RU

Лучшие эксперты по данной тематике

Киселев Виталий Сергеевич aka vitalkise
Статус: Профессор
Рейтинг: 5650
∙ повысить рейтинг » 		Коцюрбенко Алексей aka Жерар
Статус: Профессор
Рейтинг: 3501
∙ повысить рейтинг » 		Konstantin Shvetski
Статус: Профессор
Рейтинг: 2922
∙ повысить рейтинг »

/ НАУКА И ОБРАЗОВАНИЕ / Точные и естественные науки / Физика

Номер выпуска:1379
Дата выхода:05.01.2012, 20:30
Администратор рассылки:Roman Chaplinsky / Химик CH (Модератор)
Подписчиков / экспертов:113 / 120
Вопросов / ответов:2 / 2

Консультация # 185023: Здравствуйте! Прошу помощи в следующем вопросе: Материальная точка движется прямолинейно. В момент времени t0=0 она имеет проекцию скорости v0x= -8м/с, координата которого x0= -4 м. В дальнейшем она движется так, что моменты времени t1 = 1 с, t2 = 3 с, t3 = 4 с, t4...

Консультация # 185026: Здравствуйте, уважаемые эксперты. Прошу помощи в решении следующей задачи (решение прошу сопровождать подробными комментариями): По наклонной плоскости, составляющей с горизонтом угол α, движется тело массой m с ускорением а. К телу приложена сила F. Сила реакции опоры равна N, коэффициент трения о плоскость равен μ. Определить ве...

Консультация # 185023:

Здравствуйте! Прошу помощи в следующем вопросе:

Материальная точка движется прямолинейно. В момент времени t0=0 она имеет проекцию скорости v0x= -8м/с, координата которого x0= -4 м. В дальнейшем она движется так, что моменты времени t1 = 1 с, t2 = 3 с, t3 = 4 с, t4 = 6 с имеет проекции скорости соответственно v1x = -8 м/с, v2x =0 м/с, v3x = 4 м/с и v4x =0 м/с. Причем в рассматриваемые промежутки времени ускорение постоянно.
Определить среднюю скорость <v>. Построить в соответствующих масштабах графики зависимости скорости, ускорения, координаты и пути от времени.

По возможности прошу сопроводить решение развернутыми комментариями.

С уважением,
Botsman.

Дата отправки: 02.01.2012, 19:59
Вопрос задал: Botsman (Профессионал)
Всего ответов: 1
Страница онлайн-консультации »

Консультирует Гордиенко Андрей Владимирович (Модератор):

Здравствуйте, Botsman!

По исходным данным о скорости материальной точки наносим на координатную плоскость Otv соответствующие точки и соединяем их отрезками прямых, учитывая, что в рассматриваемые промежутки времени ускорения постоянны. Получаем график зависимости v = v(t).



Из графика видно, что скорость v (м/с) как функция времени t (с) задаётся следующим образом:
- при 0 ≤ t ≤ 1 v(t) = -8 ,
- при 1 < t ≤ 4 v(t) = 4t - 12,
- при 4 < t ≤ 6 v(t) = 12 - 2t.
Как видно, в течение первого промежутка времени скорость постоянна и имеет отрицательное значение, т. е. материальная точка движется в отрицательном направлении оси Ox c неизменной по величине скоростью. В течение второго промежутка времени материальная точка движется с переменной скоростью, которая равномерно увеличивается от первоначального значения до конечного, становясь равной нулю в момент времени t = 3 с. В течение третьего промежутка времени скорость материальной точки равномерно убывает по величине, становясь вновь равной нулю в конце движения.

Находим соответствующие ускорения a (м/с2), дифференцируя по переменной t указанные выражения:
- при 0 ≤ t ≤ 1 a(t) = d(-8)/dt = 0,
- при 1 < t ≤ 4 a(t) = d(4t - 12)/dt = 4,
- при 4 < t ≤ 6 a(t) = d(12 - 2t)/dt = -2.
Т. е. в течение первого промежутка времени материальная точка движется без ускорения (равномерно, с постоянной скоростью), в течение второго - с постоянным положительным ускорением, в течение третьего - с постоянным отрицательным ускорением.

Строим соответствующий график зависимости a = a(t).



Соответствующие перемещения x (м) и пути s (м) находим, интегрируя выражения для v(t) по пе ременной t:
- при 0 ≤ t ≤ 1 (скорость точки изменяется по линейному закону)
x01 = 0∫1(-8)dt = -80∫1dt = -8t|01 = -8,
s01 = |x01| = 8;
- при 1 < t ≤ 3 (скорость точки изменяется по квадратичному закону)
x13 = 1∫3(4t - 12)dt = (2t2 - 12t)|13 = 18 - 36 - (2 - 12) = 8,
s13 = |x13| = 8;
- при 3 < t ≤ 4 (скорость точки продолжает изменяться по тому же квадратичному закону)
x34 = 3∫4(4t - 12)dt = (2t2 - 12t)|34 = 32 - 48 - (18 - 36) = 2,
s34 = |x34| = 2;
- при 4 < t ≤ 5 (скорость точки изменяется по другому квадратичному закону)
x45 = 4∫5(12 - 2t)dt = (12t - t2)| 45 = 60 - 25 - (48 - 16) = 3,
s45 = |x45| = 3;
- при 5 < t < 6 (скорость точки продолжает изменяться по тому же квадратичному закону)
x56 = 5∫6(12 - 2t)dt = (12t - t2)|56 = 72 - 36 - (60 - 25) = 1,
s56 = |x56| = 1.

Находим текущие координаты и пути материальной точки:
- при t = 0 x(0) = 0, s(0) = 0;
- при t = 1 x(1) = x01 = -8, s(1) = s01 = 8;
- при t = 3 x(3) = x(1) + x13 = -8 + 8 = 0, s(3) = s(1) + s13 = 8 + 8 = 16;
- при t = 4 x(4) = x(3) + x34 = 0 + 2 = 2, s(4) = s(3) + s34 = 16 + 2 = 18;
- при t = 5 x(5) = x(4) + x45 = 2 + 3 = 5, s(5) = s(4) + s45 = 18 + 3 = 21;
- при t = 6 x(6) = x(5) + x56 = 5 + 1 = 6, s(6) = s(5) + s56 = 21 + 1 = 22.

Строим графики зависимостей x = x(t) и s = s(t ).





Находим среднюю скорость:
- по перемещению
<v> = (x(6) - x(0))/t = (6 - 0)/6 = 1 (м/с);
- по пути
vср = (s(6) - s(0))/t = (22 - 0)/6 = 11/3 ≈ 3,67 (м/с).

Комментировать-то практически нечего. smile Поэтому если комментарии окажутся недостаточно развёрнутыми - милости просим в мини-форум консультации.

С уважением.

Консультировал: Гордиенко Андрей Владимирович (Модератор)
Дата отправки: 03.01.2012, 16:35

5
Спасибо!
-----
Дата оценки: 03.01.2012, 21:35
Рейтинг ответа:

НЕ одобряю 0 одобряю!

Консультация # 185026:

Здравствуйте, уважаемые эксперты. Прошу помощи в решении следующей задачи (решение прошу сопровождать подробными комментариями):

По наклонной плоскости, составляющей с горизонтом угол α, движется тело массой m с ускорением а. К телу приложена сила F. Сила реакции опоры равна N, коэффициент трения о плоскость равен μ. Определить величины, указанные в таблице знаком вопроса.

Направление силы F F, Н N,Н m,кг a,м/с2 α μ
Вертикально вверх - ?50 5.0 45 0.1


С уважением,
Botsman

Дата отправки: 02.01.2012, 20:14
Вопрос задал: Botsman (Профессионал)
Всего ответов: 1
Страница онлайн-консультации »

Консультирует Коцюрбенко Алексей aka Жерар (Профессор):

Здравствуйте, Botsman!

При движении тела по наклонной плоскости с углом наклона α на него будут действовать четыре силы: сила F, сила тяжести mg, сила реакции опоры N и сила трения Fтр = μN. Второй закон Ньютона при этом имеет вид:



или в проекции на горизонтальную ось:



(сила F и сила тяжести направлены вертикально, поэтому их проекции на горизонтальную ось равны 0). Отсюда

Консультировал: Коцюрбенко Алексей aka Жерар (Профессор)
Дата отправки: 03.01.2012, 12:58

5
Спасибо!
-----
Дата оценки: 03.01.2012, 20:05
Рейтинг ответа:

НЕ одобряю 0 одобряю!

Оценить выпуск | Задать вопрос экспертам

главная страница  |  стать участником  |  получить консультацию
техническая поддержка  |  восстановить логин/пароль

Дорогой читатель!
Команда портала RFPRO.RU благодарит Вас за то, что Вы пользуетесь нашими услугами. Вы только что прочли очередной выпуск рассылки. Мы старались. Пожалуйста, оцените его. Если совет помог Вам, если Вам понравился ответ, Вы можете поблагодарить автора - для этого в каждом ответе есть специальные ссылки. Вы можете оставить отзыв о работе портале. Нам очень важно знать Ваше мнение. Вы можете поближе познакомиться с жизнью портала, посетив наш форум, почитав журнал, который издают наши эксперты. Если у Вас есть желание помочь людям, поделиться своими знаниями, Вы можете зарегистрироваться экспертом. Заходите - у нас интересно!
МЫ РАБОТАЕМ ДЛЯ ВАС!

© 2001-2011, Портал RFPRO.RU, Россия
Авторское право: ООО "Мастер-Эксперт Про"
Калашников О.А. | Гладенюк А.Г.
Хостинг: Компания "Московский хостер"
Версия системы: 2011.6.33 от 10.09.2011
В избранное