Решение задачи по физике Тело , начальная скорость движения которого 0 м/с , движется равноускоренно вниз по наклонной плоскости, составляющий угол 60° с горизонтом .Пройдя по наклонной плоскости путь s1 равный 48 см, тело попадает на горизонтальную поверхность и ,двигаясь по ней равноускоренно ,останавливается ,пройдя в путь s2 равный 80 см .При переходе с наклонной плоскости на горизонтальную модуль скорости тела не изменяется .Найдите модуль максимальной скорости v(max) тела , если модуль средней скорости перемещения за весь промежуток времени движения равен 14 см/с.
Пусть ускорение тела на наклонной плоскости равно a1, а ускорение тела на горизонтальной поверхности равно a2.
Так как тело движется равноускоренно, то можно использовать уравнения равноускоренного движения:
s1 = 0 + (1/2)a1t1^2, s2 = 0 + (1/2)a2t2^2,
где t1 и t2 - время движения тела по наклонной плоскости и горизонтальной поверхности соответственно.
Также, модуль скорости тела не изменяется, то есть v1 = v2, где v1 и v2 - скорость тела на наклонной плоскости и на горизонтальной поверхности соответственно.
Так как средняя скорость за весь промежуток времени равна 14 см/c, то средняя скорость можно записать как:
v_avg = (s1 + s2) / (t1 + t2) = 14 см/c.
Так как s1 = 48 см и s2 = 80 см, то:
48 + 80 / (t1 + t2) = 14,
128 / (t1 + t2) = 14,
t1 + t2 = 128 / 14 = 9,14 c.
Теперь выразим время t2 через t1 из уравнения s2 = (1/2)a2*t2^2:
80 = (1/2)a2*t2^2,
160 = a2*t2^2.
Так как тело движется равноускоренно, то можем записать уравнение для времени t2:
t2 = sqrt(160 / a2),
так как время t1 + t2 = 9,14 c, то:
t1 + sqrt(160 / a2) = 9,14.
Теперь найдем уравнение для a2 из условия, что модуль средней скорости перемещения за весь промежуток времени движения равен 14 см/c:
v_avg = (s1 + s2) / (t1 + t2).
Так как модуль средней скорости равен 14 см/c, а s1 = 48 см и s2 = 80 см:
14 = (48 + 80) / (t1 + t2),
14 = 128 / (t1 + t2).
Тогда можем записать:
t1 + t2 = 128 / 14 = 9,14 c.
Таким образом, мы получаем систему уравнений:
т1 + sqrt(160 / a2) = 9,14,
t1 + t2 = 9,14.
Решая эту систему уравнений, мы найдем значения для t1 и t2, а затем можем найти ускорение a2 и модуль максимальной скорости v(max) тела.
Пусть ускорение тела на наклонной плоскости равно a1, а ускорение тела на горизонтальной поверхности равно a2.
Так как тело движется равноускоренно, то можно использовать уравнения равноускоренного движения:
s1 = 0 + (1/2)a1t1^2,
s2 = 0 + (1/2)a2t2^2,
где t1 и t2 - время движения тела по наклонной плоскости и горизонтальной поверхности соответственно.
Также, модуль скорости тела не изменяется, то есть v1 = v2, где v1 и v2 - скорость тела на наклонной плоскости и на горизонтальной поверхности соответственно.
Так как средняя скорость за весь промежуток времени равна 14 см/c, то средняя скорость можно записать как:
v_avg = (s1 + s2) / (t1 + t2) = 14 см/c.
Так как s1 = 48 см и s2 = 80 см, то:
48 + 80 / (t1 + t2) = 14,
128 / (t1 + t2) = 14,
t1 + t2 = 128 / 14 = 9,14 c.
Теперь выразим время t2 через t1 из уравнения s2 = (1/2)a2*t2^2:
80 = (1/2)a2*t2^2,
160 = a2*t2^2.
Так как тело движется равноускоренно, то можем записать уравнение для времени t2:
t2 = sqrt(160 / a2),
так как время t1 + t2 = 9,14 c, то:
t1 + sqrt(160 / a2) = 9,14.
Теперь найдем уравнение для a2 из условия, что модуль средней скорости перемещения за весь промежуток времени движения равен 14 см/c:
v_avg = (s1 + s2) / (t1 + t2).
Так как модуль средней скорости равен 14 см/c, а s1 = 48 см и s2 = 80 см:
14 = (48 + 80) / (t1 + t2),
14 = 128 / (t1 + t2).
Тогда можем записать:
t1 + t2 = 128 / 14 = 9,14 c.
Таким образом, мы получаем систему уравнений:
т1 + sqrt(160 / a2) = 9,14,
t1 + t2 = 9,14.
Решая эту систему уравнений, мы найдем значения для t1 и t2, а затем можем найти ускорение a2 и модуль максимальной скорости v(max) тела.