Задача по физике Лодка длиной L0 наезжает, двигаясь по инерции, на отмель и останавливается из-за трения, когда половина ее длины оказывается на суше. Какова была начальная скорость лодки v? Коэффициент трения равен μ.
Задача по физике Лодка длиной L0 наезжает, двигаясь по инерции, на отмель и останавливается из-за трения, когда половина ее длины оказывается на суше. Какова была начальная скорость лодки v? Коэффициент трения равен μ.
Похожие вопросы
Не можешь разобраться в этой теме?
Обратись за помощью к экспертам
Гарантированные бесплатные доработки в течение 1 года
Быстрое выполнение от 2 часов
Проверка работы на плагиат
Поможем написать учебную работу
Для решения этой задачи мы можем использовать законы сохранения энергии.
Изначально, когда лодка наезжает на отмель, у нее есть кинетическая энергия, которая преобразуется в работу трения, приводя лодку к остановке.
Первоначальная кинетическая энергия лодки:
Ek = 0.5 m v^2, где m - масса лодки.
Работа трения при движении лодки:
W = Fтр * s, где Fтр - сила трения, s - путь, пройденный до остановки.
Сила трения:
Fтр = μ m g, где g - ускорение свободного падения.
Так как половина лодки оказывается на суше в момент остановки, то сила трения совершает работу на пути s = L0 / 2.
Работа трения приводит к изменению кинетической энергии:
W = ΔEk = Ek0 - Ekf,
где Ek0 - начальная кинетическая энергия, Ekf - конечная кинетическая энергия (равна 0, так как лодка остановилась).
Подставим все выражения:
μ m g (L0/2) = 0.5 m * v^2,
v = sqrt(2 μ g * (L0/2)).
Таким образом, начальная скорость лодки равна v = sqrt(μ g L0).