Какова должна быть сила тяги F развиваемая мотором

Динамика. № 2.1-2.79. Решение задач из сборника Волькенштейна

Какова должна быть сила тяги F развиваемая мотором

2.1. Какой массы тх балласт надо сбросить с равномерно опускающегося аэростата, чтобы он начал равномерно подниматься с той же скоростью? Масса аэростата с балластом т = 1600кг, подъемная сила аэростата F = 12kH. Считать силу сопротивления Fсопр воздуха одной и той же при подъеме и спуске.

Решение:

2.2. К нити подвешен груз массой т = 1 кг. Найти силу натяжения нити Т, если нить с грузом: а) поднимать с ускоре а = 5 м/с2; б) опускать с тем же ускорением а = 5 м/с2.

Решение:

2.3. Стальная проволока некоторого диаметра выдерживает силу натяжения Т = 4,4 кН. С каким наибольшим ускорением можно поднимать груз массой m = 400 кг, подвешенный на этой проволоке, чтобы она не разорвалась.

Решение:

2.4. Масса лифта с пассажирами ш = 800кг. С каким ускорением а и в каком направлении движется лифт, если известно, что сила натяжения троса, поддерживающего лифт: а) Т = 12кН; б) T = 6кН.

Решение:

2.5. К нити подвешена гиря. Если поднимать гирю с ускоре а1 = 2 м/с2, то сила натяжения нити T, будет вдвое меньше той силы натяжения Т2, при которой нить разорвется. С каким ускорением а2 надо поднимать гирю, чтобы нить разорвалась?

Решение:

2.6. Автомобиль массой т = 1020 кг, двигаясь равнозамедленно, остановился через время t = 5 с, пройдя путь S25 м. Найти начальную скорость V0 автомобиля и силу торможе F.

Решение:

2.7. Поезд массой m = 500 т, двигаясь равнозамедленно, в течение времени t = 1 мин уменьшает свою скорость от v1 = 40 км/ч до v2 = 28 км/ч. Найти силу торможения F.

Решение:

2.8. Вагон массой m = 20 т движется с начальной скоростью v0 = 54 км/ч. Найти среднюю силу F, действующую на вагон, если известно, что вагон останавливается в течение времени: а) t = 1 мин 40 с; б) t= 10 с; в) t= 1 с.

Решение:

2.9. Какую силу Fнадо приложить к вагону, стоящему на рельсах, чтобы вагон стал двигаться равноускоренно и за время t= 30 с прошел путь s= 11 м? Масса вагона т — 16 т. Во время движения на вагой действует сила трения Fтр, равная 0,05

действующей на него силы тяжести mg.

Решение:

2.10. Поезд массой m = 500т после прекращения тяги паро под действием силы трения Fтp = 98 кН останавливается че время t= 1 мин. С какой скоростью v0 шел поезд?

Решение:

2.11. Вагон массой т = 20 т движется равнозамедленно, имея начальную скорость v0 =54 км/ч и ускорение а = -0,3 м/с2. Ка сила торможения Fдействует на вагон? Через какое время tвагон остановится? Какое расстояние sвагон пройдет до оста?

Решение:

2.12. Тело массой т = 0,5 кг движется прямолинейно, причем зависимость пройденного телом пути sот времени tдается уравнением s= А — Bt+ Сt2 — Dt3, где С = 5 м/с2 и D = 1m/cj. Найти силу Fi, действующую на тело в конце первой секунды движения.Решение:

2.13. Под действием силы F= 10 Н тело движется прямоли так, что зависимость пройденного телом пути sот време tдается уравнением s = ABt+Ct2, где С = 1м/с2. Найти массу т тела.

Решение:

2.14. Тело массой m = 0,5кг движется так, что зависимость пройденного телом пути sот времени t дается уравнением s= Asinw * t, где A =5 см и w=Piрад/с. Найти силу F, дей на тело через время t = (l/б)с после начала движе.

Решение:

2.15. Молекула массой m = 4,65-10-26 кг, летящая по нормали к стенке сосуда со скоростью v = 600 м/с, ударяется о стенку и упруго отскакивает от нее без потери скорости. Найти импульс силы Ft, полученный стенкой во время удара.

Решение:

2.16. Молекула массой т = 4,65 • 10-26 кг, летящая со ско v = 600 м/с, ударяется о стенку сосуда под углом а = 60° к нормали и упруго отскакивает от нее без потери скорости. Най импульс силы Fdt, полученный стенкой во время удара.

Решение:

2.17. Шарик массой т = 0,1 кг, падая с некоторой высоты, ударяется о наклонную плоскость и упруго отскакивает от нее без потери скорости. Угол наклона плоскости к горизонту а = 30°.

За время удара плоскость получает импульс силы Fdt= 1,73Н*с.

Какое время t пройдет от момента удара шарика о плоскость до момента, когда он будет находиться в наивысшей точке траектории?

Решение:

2.18. Струя воды сечением S = 6 см2 ударяется о стенку под углом а = 60° к нормали и упруго отскакивает от нее без потери скорости. Найти силу F, действующую на стенку, если из, что скорость течения воды в струе v = 12 м/с.

Решение:

2.19. Трамвай, трогаясь с места, движется с ускорением a = 0,5 м/с2. Через время t = 12 с после начала движения мотор выключается и трамвай движется до остановки равнозамед-ленно. Коэффициент трения на всем пути k= 0,01. Найти наи скорость v и время tдвижения трамвая. Каково его ускорение а при его равнозамедленном движении? Какое рас sпройдет трамвай за время движения?

Решение:

2.20. На автомобиль массой m = 1т во время движения действует сила трения F, равная 0,1 действующей на него силе тяжести mg. Какова должна быть сила тяги F, развиваемая мотором автомобиля, чтобы автомобиль двигался: а) равно; б) с ускорением а = 2 м/с?

Решение:

2.21. Какой угол а с горизонтом составляет поверхность бензина в баке автомобиля, движущегося горизонтально с ускорением а = 2,44 м/с2?

Решение:

2.22. Шар на нити подвешен к потолку трамвайного вагона. Вагон тормозится, и его скорость за время t = 3 с равномерно уменьшается от v1 = 18 км/ч до v2 = 6 км/ч. На какой угол отклонится при этом нить с шаром?

Решение:

2.23. Вагон тормозится, и его скорость за время t = 3,3 с рав уменьшается от v1 = 47,5 км/ч до v2 =30 км/ч. Каким должен быть предельный коэффициент трения к между чемо и полкой, чтобы чемодан при торможении начал сколь по полке?

Решение:

2.24. Канат лежит на столе так, что часть его свешивается со стола, и начинает скользить тогда, когда длина свешивающийся части составляет 1/4 его длины. Найти коэффициент трения k каната о стол.

Решение:

2.25. На автомобиль массой т=1т во время движения дей сила трения Fтр, равная 0,1 действующей на него силы тяжести mg. Найти силу тяги F, развиваемую мотором автомо, если автомобиль движется с постоянной скоростью: а) в гору с уклоном 1 м на каждые 25 м пути; б) под гору с тем же уклоном.

Решение:

2.26. На автомобиль массой т = 1 т во время движения дей сила трения Fтр равная 0,1 действующей на него силе тя mg. Какова должна быть сила тяги F, развиваемая мото автомобиля, если автомобиль движется с ускорением а = 1 м/с2 в гору с уклоном 1 м на каждые 25 м пути.

Решение:

2.27. Тело лежит на наклонной плоскости, составляющей с горизонтом угол a = 4°.

При каком предельном коэффициенте трения к тело начнет скользить по наклонной плоскости? С каким ускорением а будет скользить тело по плоскости, если коэффициент трения к = 0,03 ? Какое время t потребуется для прохождения при этих условиях пути s= 100 м? Какую скорость v будет иметь тело в конце пути?

Решение:

2.28. Тело скользит по наклонной плоскости, составляющей с горизонтом угол а = 45°. Пройдя путь s= 36,4 см, тело приобретает скорость v = 2 м/с. Найти коэффициент трения к тела о плоскость.

Решение:

2.29. Тело скользит по наклонной плоскости, составляющей с горизонтом угол а=45°. Зависимость пройденного пути sот времени tдается уравнением s= Сt2, где С = 1,73 м/с2. Найти коэффициент трения к тела о плоскость.

Решение:

2.30. Две гири с массами т1 = 2 кг и тг=1 кг соединены нитью и перекинуты через невесомый блок. Найти ускорение а, с которым движутся гири, и силу натяжения нити Т. Трением в блоке пренебречь.

Решение:

2.31. Невесомым блок укреплен на конце стола. Гири 1 и 2 одинаковой массы m1 = т2 = 1 кг соединены нитью и перекинуты через блок. Коэффициент трения гири 2 о стол к = 0,1. Найти ускорение а, с которым движутся гири, и силу натяжения нити Т. Трением в блоке пренебречь.

Решение:

2.32. Невесомый блок укреплен в вершине наклонной плоскости, составляющей с горизонтом угол а = 30°. Гири 1 и 2 одинаковой массы m1 = тг = 1 кг соединены нитью и перекинуты через блок. Найти ускорение a, с которым движутся гири, и силу натяжения нити Т. Трением гири о наклонную плоскость и трением в блоке пренебречь.

Решение:

2.33. Решить предыдущую задачу при условии, что коэффициент трения гири 2 о наклонную плоскость к = 0,1.

Решение:

2.34. Невесомый блок укреплен в вершине двух наклонных плоскостей, составляющих с горизонтом углы а =30° и B= 45°. Гири 1 и 2 одинаковой массы т1 — т2 —1 кг соединены нитью и перекинуты через блок. Найти ускорение а, с которым движутся гири, и силу натяжения нити Т. Трением гирь 1 и 2 о наклонные плоскости, а также трением в блоке пренебречь.

Решение:

2.35. Решить предыдущую задачу при условии, что коэф трения гирь 1 и 2 о наклонные плоскости к1 = к2 = 0,1. Показать, что из формул, дающих решение этой задачи, можно получить, как частные случаи, решения задач 2.30 — 2.34.

Решение:

2.36. При подъеме груза массой т = 2 кг на высоту h= 1 м сила Fсовершает работу А = 78,5 Дж. С каким ускорением а поднимается груз?

Решение:

2.37. Самолет поднимается и на высоте h= 5 км достигает скорости v = 360 км/ч. Во сколько раз работа А1, совершаемая при подъеме против силы тяжести, больше работы A2 идущей на увеличение скорости самолета?

Решение:

2.38. Какую работу А надо совершить, чтобы заставить движущееся тело массой m = 2кг: а) увеличить скорость с v1 = 2 м/с до v2= 5 м/с; б) остановиться при начальной скорости v0 = 8 м/с?

Решение:

2.39. Мяч, летящий со скоростью v1 = 15 м/с, отбрасывается ударом ракетки в противоположном направлении со скоростью v2 = 20 м/с. Найти изменение импульса mdvмяча, если из, что изменение его кинетической энергии dW= 8,75 Дж.

Решение:

2.40. Камень, пущенный по поверхности льда со скоростью v = 3 м/с, прошел до остановки расстояние s =20,4 м. Найти коэффициент трения к камня о лед.

Решение:

2.41. Вагон массой m = 20т, двигаясь равнозамедленно с начальной скоростью v0 = 54 км/ч, под действием силы трения Fтр= 6 кН через некоторое время останавливается. Найти работу А сил трения и расстояние s, которое вагон пройдет до остановки.

Решение:

2.42. Шофер автомобиля, имеющего массу т = 1 т, начинает тормозить на расстоянии s = 25 м от препятствия на дороге. Сила трения в тормозных колодках автомобиля Fтр =3,84 кН. При какой предельной скорости v движения автомобиль успеет остановиться перед препятствием? Трением колес о дорогу пренебречь.

Решение:

2.43. Трамвай движется с ускорением а=49,0см/с. Найти коэффициент трения к, если известно, что 50% мощности мотора идет на преодоление силы трения и 50% — на увеличение скорости движения.

Решение:

2.44. Найти работу А, которую надо совершить, чтобы уве скорость движения тела массой т = 1 т от v1 = 2 м/с до v2 = 6 м/с на пути s= Юм. На всем пути действует сила трения Fyp= 2 Н.

Решение:

2.45. На автомобиль массой М = 1 т во время движения дей сила трения , равная 0,1 действующей на него силе тя mg. Какую массу т бензина расходует двигатель авто на то, чтобы на пути s= 0,5 км увеличить скорость от v1 = 10 км/ч до v2 = 40 км/ч? К.п.д. двигателя n=0,2, удельная теплота сгорания бензина q= 46 МДж/кг.

Решение:

2.46. Какую массу т бензина расходует двигатель автомобиля на пути s= 100 км, если при мощности двигателя N = 11 кВт скорость его движения v = 30 км/ч? К.п.д. двигателя n=0,22, удельная теплота сгорания бензина q= 46 МДж/кг.

Решение:

2.47. Найти к.п.д. nдвигателя автомобиля, если известно, что при скорости движения v = 40 км/ч двигатель потребляет объем   V = 13,5 л бензина на пути   s= 100 км и развивает мощность N —12 кВт. Плотность бензина р = 0,8 • 103 кг/м3, удельная теплота сгорания бензина q= 46 МДж/кг.

Решение:

2.48. Камень массой т = 1 кг брошен вертикально вверх с на скоростью v0 = 9,8 м/с. Построить график зависимости от времени tкинетической WK, потенциальной Wnи полной Wэнергий камня для интервала 0 < t < 2 с (см. решение 1.11).

Решение:

2.49. В условиях предыдущей задачи построить график зависимости от расстояния Л кинетической WK, потенциальной

Wnи полной Wэнергий камня.

Решение:

2.50. Камень падает с некоторой высоты в течение времени t= 1,43 с. Найти кинетическую WKи потенциальную Wnэнергии камня в средней точке пути. Масса камня т = 2 кг.

Решение:

2.51. С башни высотой h = 25м горизонтально брошен камень со скоростью v0 =15м/с. Найти кинетическую WKипотен Wnэнергии камня через время t = lc после начала движения. Масса камня т = 0,2 кг.

Решение:

2.52. Камень брошен со скоростью v0=15m/c под углом а = 60° к горизонту. Найти кинетическую WK, потенциальную Wnи полную Wэнергии камня: а) через время t = 1с после начала движения; б) в высшей точке траектории. Масса камня т = 0,2 кг.

Решение:

2.53. На толкание ядра, брошенного под углом а = 30° к горизонту, затрачена работа А = 216 Дж. Через какое время t и на каком расстоянии sxот места бросания ядро упадет на землю? Масса ядра т — 2 кг.

Решение:

2.54. Тело массой т = 10г движется по окружности радиусом R= 6,4 см. Найти тангенциальное ускорение аТ тела, если известно, что к концу второго оборота после начала движения его кинетическая энергия WK= 0,8 МДж.

Решение:

2.55. Тело массой т = 1 кг скользит сначала по наклонной плоскости высотой h= 1 м и длиной склона l = 10 м, а затем по горизонтальной поверхности.

Коэффициент трения на всем пути к = 0,05.

Найти: а) кинетическую энергию WKтела у основания плоскости; б) скорость v тела у основания плоскости; в) расстояние s, пройденное телом по горизонтальной поверх до остановки.

Решение:

2.56. Тело скользит сначала по наклонной плоскости состав угол а = 8° с горизонтом, а затем по горизонтальной поверхности. Найти коэффициент трения на всем пути, если известно, что тело проходит по горизонтальной плоскости то же расстояние, что и по наклонной плоскости.

Решение:

2.57. Тело массой т = 3 кг. имея начальную скорость v0 = 0, скользит по наклонной плоскости высотой h= 0,5 м и длиной склона l = 1 м и приходит к основанию наклонной плоскости со скоростью v = 2,45 м/с. Найти коэффициент трения к тела о плоскость и количество теплоты Q, выделенное при трении.

Решение:

2.58. Автомобиль массой m=2т движется в гору с уклоном 4 м на каждые 100 м пути. Коэффициент трения к = 0,08. Найти работу А, совершаемую двигателем автомобиля на пути 5=3 км, и мощность N развиваемую двигателем, если извест, что путь s= 3 км был пройден за время t= 4 мин.

Решение:

2.59. Какую мощность N развивает двигатель автомобиля массой т = 1 т, если известно, что автомобиль едет с постоянной скоростью v = 36 км/ч: а) по горизонтальной дороге; б) в гору с уклоном 5 м на каждые 100 м пути; в) под гору с тем же уклоном? Коэффициент трения к = 0,07.

Решение:

2.60. Автомобиль массой т = 1 т движется при выключенном моторе с постоянной скоростью v = 54 км/ч под гору с уклоном 4м на каждые 100 м пути. Какую мощность N должен развивать Двигатель автомобиля, чтобы автомобиль двигался с той же скоростью в гору?

Решение:

2.61. На рельсах стоит платформа массой т1 =10т. На плат закреплено орудие массой т2 = 5 т, из которого про выстрел вдоль рельсов. Масса снаряда т3 = 100 кг; его начальная скорость относительно орудия v0 =500m/c.

Найти скорость и платформы в первый момент после выстрела, если: а) платформа стоит неподвижно; б) платформа двигалась со скоростью v = 18 км/ч и выстрел был произведен в направлении, противоположном направлению ее движения.

Решение:

2.62. Из ружья массой m1 = 5 кг вылетает пуля массой m2=5г со скоростью v2 =600m/c. Найти скорость v, отдачи ружья.

Решение:

2.63. Человек массой т1 = 60 кг, бегущий со скоростью v1 = 8 км/ч, догоняет тележку массой тг — 80 кг, движущуюся со скоростью v2 = 2,9 км/ч, и вскакивает на нее. С какой скоростью и будет двигаться тележка? С какой скоростью и' будет дви тележка, если человек бежал ей навстречу?

Решение:

2.64. Снаряд массой m=100 кг, летящий горизонтально вдоль железнодорожного пути со скоростью v1 =500 м/с, попадает в вагон с песком, масса которого т2 = 10т, и застревает в нем.

Какую скорость и получит вагон, если: а) вагон стоял неподвижно; б) вагон двигался со скоростью v2 = 36 км/ч в том же направлении, что и снаряд; в) вагон двигался со скоростью v2=36км/ч   в   направлении,   противоположном   движению снаряда?

Решение:

2.65. Граната, летящая со скоростью v = 10m/c, разорвалась на два осколка. Больший осколок, масса которого составляла 0,6 массы всей гранаты, продолжал двигаться в прежнем направлении, но с увеличенной скоростью u1 = 25 м/с. Найти скорость и2 меньшего осколка.

Решение:

2.66. Тело массой m = 1 кг, движущееся горизонтально со скоростью v1 = 1 м/с, догоняет второе тело массой т2 = 0,5 кг и неупруго соударяется с ним.

Какую скорость и получат тела, если: а) второе тело стояло неподвижно; б) второе тело двигалось со скоростью v2 = 0,5 м/с в направлении, что и первое тело; в) второе тело двигалось со скоростью v2 = 0,5 м/с в направлении, противоположном направлению движения первого тела.

Решение:

2.67. Конькобежец массой М = 70 кг, стоя на коньках на льду, бросает в горизонтальном направлении камень массой т = 3 кг со скоростью v = 8 м/с. На какое расстояние sоткатится при этом конькобежец, если коэффициент трения коньков о лед к = 0,02?

Решение:

2.68. Человек, стоящий на неподвижной тележке, бросает в горизонтальном направлении камень массой т = 2 кг. Тележка с человеком покатилась назад, и в первый момент бросания ее ско была v = 0,1 м/с. Масса тележки с человеком М = 100кг. Найти кинетическую энергию WKброшенного камня через время t = 0,5 с после начала движения.

Решение:

2.69. Тело массой т1 = 2 кг движется навстречу второму телу массой т2 = 1,5 кг и неупруго соударяется с ним. Скорости тел непосредственно перед ударом были v1 = 1 м/с и v2 = 2 м/с. Какое время t будут двигаться эти тела после удара, если коэффициент трения к = 0,05?

Решение:

2.70. Автомат выпускает пули с частотой п = 600 мин-1. Мас каждой пули т = 4 г, ее начальная скорость v = 500 м/с. Найти среднюю силу отдачи F при стрельбе.

Решение:

2.71. На рельсах стоит платформа массой m = 10т. На плат закреплено орудие массой т2 = 5 т, из которого произво выстрел вдоль рельсов. Масса снаряда m3 = 100 кг, его скорость относительно орудия v0 = 500 м/с.

На какое расстояние sоткатится платформа при выстреле, если: а) платформа стояла неподвижно; б) платформа двигалась со скоростью v = 18 км/ч и выстрел был произведен в направлении ее движения; в) платформа двигалась со скоростью v = 18 км/ч и выстрел был произведен в направлении противоположном направлению ее движения? Коэффициент трения платформы о рельсы к = 0,002.

Решение:

2.72. Из орудия массой m1 = 5 т вылетает снаряд массой m2=100кг. Кинетическая энергия снаряда при вылете Wk2= 7,5 МДж. Какую кинетическую энергию Wк1 получает орудие вследствие отдачи?

Решение:

2.73. Тело массой m1 = 2 кг движется со скоростью v1 = 3 м/с и нагоняет тело массой m2=8кг, движущееся со скоростью v2 = 1 м/с. Считая удар центральным, найти скорости u1 и и2 тел после удара, если удар а) неупругий; б) упругий.

Решение:

2.74. Каково должно быть соотношение между массами т1 и т2 тел предыдущей задачи, чтобы при упругом ударе первое тело остановилось?

Решение:

2.75. Тело массой m = 3 кг движется со скоростью v1 = 4 м/с и ударяется о неподвижное тело такой же массы. Считая удар центральным и неупругим, найти количество теплоты Q, выделившееся при ударе.

Решение:

2.76. Тело массой m1 = 5 кг ударяется о неподвижное тело массой т2 = 2,5 кг, которое после удара начинает двигаться с кинетической энергией Wк2=5 Дж. Считая удар центральным и упругим, найти кинетическую энергию WKlи WK'1 первого тела до и после удара.

Решение:

2.77. Тело массой m1=5 кг ударяется о неподвижное тело массой m2 = 2$ кг. Кинетическая энергия системы двух тел непосредственно после удара стала Wк' = 5 Дж. Считая удар центральным и неупругим, найти кинетическую энергию WKlпервого тела до удара.

Решение:

2.78. Два тела движутся навстречу друг другу и соударяются неупруго. Скорости тел до удара были v1 = 2 м/с и v2=4м/с. Об скорость тел после удара и = 1 м/с и по направлению сов с направлением скорости v1. Во сколько раз кинетическая энергия WKlпервого тела была больше кинетической энергии WKiвторого тела?

Решение:

2.79. Два шара с массами т1 =0,2 кг и т2 — 0,1 кг подвешены на нитях одинаковой длины так, что они соприкасаются. Первый шар отклоняют на высоту h0= 4,5 см и отпускают. На какую

высоту hподнимутся шары после удара, если удар: а) упругий; б) неупругий?

Решение:

Источник: https://rechizadathu.ucoz.ru/blog/dinamika_2_1_reshenie_zadach_iz_sbornika_volkenshtejna/2012-10-25-6

Динамика

Какова должна быть сила тяги F развиваемая мотором

2.1. Какой массы балласт надо сбросить с равномерно опускающегося аэростата, чтобы он начал равномерно подниматься с той же скоростью? Масса аэростата с балластом m = 1600кг, подъемная сила аэростата F = 12kH. Считать силу сопротивления Fсопр воздуха одной и той же при подъеме и спуске.

Решение:

2.2. К нити подвешен груз массой m = 1 кг. Найти силу натяжения нити Т, если нить с грузом: а) поднимать с ускоре а = 5 м/с2; б) опускать с тем же ускорением а = 5 м/с2.

Решение:

2.3. Стальная проволока некоторого диаметра выдерживает силу натяжения Т = 4,4 кН. С каким наибольшим ускорением можно поднимать груз массой m = 400 кг, подвешенный на этой проволоке, чтобы она не разорвалась.

Решение:

2.4. Масса лифта с пассажирами ш = 800кг. С каким ускорением а и в каком направлении движется лифт, если известно, что сила натяжения троса, поддерживающего лифт: а) Т = 12кН; б) T = 6кН.

Решение:

2.5. К нити подвешена гиря. Если поднимать гирю с ускоре а1 = 2 м/с2, то сила натяжения нити T, будет вдвое меньше той силы натяжения Т2, при которой нить разорвется. С каким ускорением а2 надо поднимать гирю, чтобы нить разорвалась?

Решение:

2.6. Автомобиль массой m = 1020 кг, двигаясь равнозамедленно, остановился через время t = 5 с, пройдя путь S25 м. Найти начальную скорость V0 автомобиля и силу торможе F.

Решение:

2.7. Поезд массой m = 500 т, двигаясь равнозамедленно, в течение времени t = 1 мин уменьшает свою скорость от v1 = 40 км/ч до v2 = 28 км/ч. Найти силу торможения F.

Решение:

2.8. Вагон массой m = 20 т движется с начальной скоростью v0 = 54 км/ч. Найти среднюю силу F, действующую на вагон, если известно, что вагон останавливается в течение времени: а) t = 1 мин 40 с; б) t= 10 с; в) t= 1 с.

Решение:

2.9. Какую силу Fнадо приложить к вагону, стоящему на рельсах, чтобы вагон стал двигаться равноускоренно и за время t= 30 с прошел путь s= 11 м? Масса вагона т — 16 т. Во время движения на вагой действует сила трения Fтр, равная 0,05

действующей на него силы тяжести mg.

Решение:

2.10. Поезд массой m = 500т после прекращения тяги паро под действием силы трения Fтp = 98 кН останавливается че время t= 1 мин. С какой скоростью v0 шел поезд?

Решение:

2.11. Вагон массой т = 20 т движется равнозамедленно, имея начальную скорость v0 =54 км/ч и ускорение а = -0,3 м/с2. Ка сила торможения Fдействует на вагон? Через какое время tвагон остановится? Какое расстояние sвагон пройдет до оста?

Решение:

2.12. Тело массой т = 0,5 кг движется прямолинейно, причем зависимость пройденного телом пути sот времени tдается уравнением s= А — Bt+ Сt2 — Dt3, где С = 5 м/с2 и D = 1m/cj. Найти силу Fi, действующую на тело в конце первой секунды движения.Решение:

2.13. Под действием силы F= 10 Н тело движется прямоли так, что зависимость пройденного телом пути sот време tдается уравнением s = ABt+Ct2, где С = 1м/с2. Найти массу т тела.

Решение:

2.14. Тело массой m = 0,5кг движется так, что зависимость пройденного телом пути sот времени t дается уравнением s= Asinw * t, где A =5 см и w=Piрад/с. Найти силу F, дей на тело через время t = (l/б)с после начала движе.

Решение:

2.15. Молекула массой m = 4,65-10-26 кг, летящая по нормали к стенке сосуда со скоростью v = 600 м/с, ударяется о стенку и упруго отскакивает от нее без потери скорости. Найти импульс силы Ft, полученный стенкой во время удара.

Решение:

2.16. Молекула массой m = 4,65 • 10-26 кг, летящая со ско v = 600 м/с, ударяется о стенку сосуда под углом а = 60° к нормали и упруго отскакивает от нее без потери скорости. Най импульс силы Fdt, полученный стенкой во время удара.

Решение:

2.17. Шарик массой т = 0,1 кг, падая с некоторой высоты, ударяется о наклонную плоскость и упруго отскакивает от нее без потери скорости. Угол наклона плоскости к горизонту а = 30°.

За время удара плоскость получает импульс силы Fdt= 1,73Н*с.

Какое время t пройдет от момента удара шарика о плоскость до момента, когда он будет находиться в наивысшей точке траектории?

Решение:

2.18. Струя воды сечением S = 6 см2 ударяется о стенку под углом а = 60° к нормали и упруго отскакивает от нее без потери скорости. Найти силу F, действующую на стенку, если из, что скорость течения воды в струе v = 12 м/с.

Решение:

2.19. Трамвай, трогаясь с места, движется с ускорением a = 0,5 м/с2. Через время t = 12 с после начала движения мотор выключается и трамвай движется до остановки равнозамед-ленно. Коэффициент трения на всем пути k= 0,01. Найти наи скорость v и время tдвижения трамвая. Каково его ускорение а при его равнозамедленном движении? Какое рас sпройдет трамвай за время движения?

Решение:

2.20. На автомобиль массой m = 1т во время движения действует сила трения F, равная 0,1 действующей на него силе тяжести mg. Какова должна быть сила тяги F, развиваемая мотором автомобиля, чтобы автомобиль двигался: а) равно; б) с ускорением а = 2 м/с?

Решение:

Источник: https://studyport.ru/zadachi/fizika/volkenshtejn/3-dinamika

Biz-books
Добавить комментарий