Вертикально вверх со скоростью 30 м/с тело массой 100 г поднялся на высоту 10 м.Найти силу сопротивления воздуха при движении тела

28 Окт 2019 в 02:45
133 +1
0
Ответы
1

Для решения этой задачи можно воспользоваться законом сохранения энергии.

Изначально у тела была кинетическая энергия (по закону сохранения энергии кинетическая энергия превращается в потенциальную энергию при подъеме тела).
Кинетическая энергия тела при поднятии на высоту h равна:

Ek = 1/2 m v^2

где m - масса тела, v - скорость тела.

Потенциальная энергия тела при поднятии на высоту h равна:

Ep = m g h

где g - ускорение свободного падения.

Применим закон сохранения энергии:

Ek = Ep
1/2 m v^2 = m g h

Подставляем известные значения:

1/2 0.1 30^2 = 0.1 9.81 10

450 = 9.81 * 10

450 = 98.1

Так как получилось неравенство, это говорит о том, что при подъеме тела на высоту сила сопротивления воздуха оказывала влияние на движение тела.

Для нахождения силы сопротивления воздуха можно использовать второй закон Ньютона:

Fс = m * (g - a)

где Fc - сила сопротивления воздуха, m - масса тела, g - ускорение свободного падения, a - ускорение тела при движении вверх.

Ускорение тела при движении вверх можно найти из уравнения движения:

v^2 = u^2 - 2 a h

где u - начальная скорость тела (в данном случае 30 м/с).

Подставляем известные значения:

900 = 900 - 2 a 10
2 a 10 = 0
a = 0

Таким образом, ускорение тела при движении вверх равно нулю, а значит сила сопротивления воздуха равна нулю.

19 Апр 2024 в 03:55
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
Прямой эфир