1. Камень, подброшенный вертикально вверх, упал на землю через τ = 3 с. На каком расстоянии L от точки бросания (по горизонтали) упадет камень на землю, если его бросить с такой же начальной скоростью, но под углом α = 45° к горизонту? Сопротивление воздуха не учитывать. Ускорение свободного падения принять равным g = 10 м/с2. |
||
| РЕШЕНИЕ: | ||
| Выберем систему отсчета с началом вертикальной оси координат (0у) на поверхности земли. В обоих случаях броса¬ния камня координата у камня изменяется по закону (равнопе¬ременное движение): |
МЕХАНИКА. ЗАДАЧИ.
ФИЗИКА | 09. 09. 2024 Admin |
В момент падения на землю она, очевидно, обращается в ноль. Для первого случая (движение по вертикали) это дает возможность определить начальную скорость броска V0 из условия:
а для второго - время полета τ1 из аналогичного условия
Искомая дальность полета L камня, брошенного под углом к горизонту, определяется с использованием закона движения по горизонтали (равномерное движение):
При t = τ1 имеем:
Из полученных уравнений находим:
ЭЛЕКТРОДИНАМИКА. ЗАДАЧИ.
ФИЗИКА | 07. 07. 2025 Admin |
1. На конце невесомого проводящего стержня закреплен маленький металлический шарик, касающийся гладкой проводящей сферической поверхности радиусом 0,8 м. Второй конец стержня закреплен в центре сферы при помощи проводящего шарнира так, что стержень может вращаться без трения вокруг него, сохраняя электрический контакт со сферой. Эта система помешена в однородное вертикальное магнитное поле с индукцией В = 0,5 Тл и подключена к батарее так, как показано на рисунке. Если стержень закрутить вокруг вертикальной оси в определенном направлении с частотой ω = 5 рад/с и под определенным углом к вертикали, то этот угол и частота вращения в дальнейшем не будут меняться. Определите этот угол и ЭДС батареи. Ускорение свободного падения принять равным g = 10 м/с2.
|
| РЕШЕНИЕ: |
При помещении нашей системы в магнитное поле и подключении ее к батарее в цепи пойдет ток. Если отклонить стержень от вертикали, то на него со стороны магнитного поля начнет действовать сила Ампера, направленная перпендикулярно магнитному полю и стержню и заставляющая стержень раскручиваться вокруг вертикальной оси, проходящей через шарнир. При таком раскручивании стержня в магнитном поле на его концах возникает ЭДС индукции, направленная навстречу ЭДС батареи (по правилу Ленца). |
 |
| Или так: |
   |
 |
|
 |
Если закрутить стержень в противоположном направлении, то ЭДС индукции будет складываться с ЭДС батареи, в цепи пойдет большой ток, сила Ампера быстро затормозит вращение стержня, и он остановится в вертикальном положении. |
Поскольку ЭДС индукции возрастает по мере увеличения частоты ω вращения стержня и угла α между стержнем и вертикалью, то эта ЭДС в конце концов сравняется с ЭДС батареи, ток перестанет протекать через стержень, сила Ампера станет равной нулю, и угол α и частота ω вращения стержня прекратят изменяться.
Продолжение следует...
