Творче завдання
Візьміть невелику кульку на довгій міцній нитці. До нитки прив’яжіть гумовий шнур і, тримаючись за кульку, із силою потягніть шнур униз. Виміряйте видовження шнура. Відпустіть кульку. Виміряйте висоту, на яку піднялась кулька. Визначте жорсткість шнура та обчисліть цю висоту теоретично. Порівняйте результат обчислення з результатом експерименту.

p=pgh

5cм= 0.05м

p= 800*9.8*0.05 = 392 паскаль

ответ: 392 паскаль

m=200 г =0,2 кг

s=1 м

v₀=0 м/с

v₁=10 см/с=0,1 м/с

µ=0,02

кпд=80%

j=0,5 а

f=fтяж+fтр=fтяж+µfтяж=fтяж(1+µ) -векторная запись

f=fтяж(1+µ)cos30=mg(1+µ)cos30=0.2*9.8(1+0.02)√3/2=1.73 h -сила прикладываемая к машине.

а₁=fs=1.73*1=1.73 дж -работа по перемещению машины

h=ssin30=1*0.5=0.5 м высота подъема машины на пути в 1 м

а₂=mgh=0.2*9.8*0.5=0.98 дж - работа против сил тяжести.

a₃=mv₁²/2=0.2*0.1²/2=0.001 дж -работа на кинетическую энергию

аобщ=1,73+0,98+0,001=2,711 дж

s=vt/2  ⇒ t=2s/v=2*1/0.1=20 c -машина преодолела s=1м

р=а/t=2.711/20=0.13555 вт мощность необходимая для совершения работы а

кпд=рполез/рполное

рпол=0,13555/0,8=0,17 вт развивает двиг. машины

р=u*j

u=p/j=0.17/0.5=0.34 в апряжение на зажимах батарейки

сразу найдем нормальное ускорение в этот момент времени: а норм = vквад/r = 9 м/сек квад. тогда из прямоуг. тр-ка ускорений, где а норм и а танг - катеты, а а полн - гипотенуза и угол между а танг и а полн - 60град, получим:

а танг = а норм / tg 60гр = 3кор3.

время найдем из формулы равноускоренного движения в тангенц. направлении: v = а танг * t.

t = v/а танг = 9/(3кор3) = кор3 с.

ответ: t = кор3 с., а норм = 9 м/с квад., а танг = 3кор3 м/с квад.