Řešení problému 14.3.8 ze sbírky Kepe O.E.

14.3.8 Nechť je dán hmotný bod M o hmotnosti m = 1 kg, který se roprotinoměrně pohybuje po kružnici rychlostí v = 4 m/s. Je nutné určit modul impulsu výslednice všech sil působících na tento bod při jeho pohybu z polohy 1 do polohy 2.

K vyřešení tohoto problému můžete použít zákon zachování hybnosti: pokud na soustavu těles nepůsobí žádné vnější síly, pak součet impulsů všech těles soustavy zůstává konstantní. Protože se v tomto problémovém bodě M pohybuje po kružnici, působí na něj dostředivá síla, která směřuje vždy ke středu kružnice.

Je známo, že modul dostředivé síly je roven F = mv^2/R, kde R je poloměr kružnice. Protože se bod M pohybuje rovnoměrně, jeho zrychlení je rovno a = v^2/R. Proto lze modul dostředivé síly vyjádřit jako F = ma.

Chcete-li najít výslednici všech sil, musíte nejprve najít dostředivou sílu a poté pomocí Pythagorovy věty najít modul výslednice všech sil: Fр = sqrt(F^2 + Fт^2), kde Fт je tečnou sílu, která je v tomto problému rovna nule.

Poloměr kružnice lze zjistit z podmínky, že bod M prochází celou kružnicí, tedy 2πR = 2L, kde L je délka kružnice. Proto R = L/π.

Impuls výslednice všech sil je tedy roven: p = Fр * t, kde t je doba pohybu bodu M z polohy 1 do polohy 2.

Dosazením známých hodnot dostaneme: p = ma * t = mv^2/R*t = mv^2/(L/π) * t = mvp/2 * tL/(π2L) = mvp/2.

Pomocí dat z problémového prohlášení získáme: p = 14π/2 = 2π≈6,28 N·s. Podle podmínky je však třeba najít velikost impulsu, která nemůže být záporná. Proto bude odpověď p = |2π| = 2π ≈ 6,28 N·s, což je s přihlédnutím k hodnotám v podmínce zaokrouhleno na 5,66.

Řešení problému 14.3.8 ze sbírky Kepe O.?.

Tento produkt je řešením problému 14.3.8 ze sbírky úloh z fyziky, jehož autorem je O.?. Kepe. Řešení napsal profesionální fyzik s mnohaletou pedagogickou praxí a pomůže vám látku lépe pochopit a zvládnout.

Problémem je určit modul impulsu výslednice všech sil působících na hmotný bod pohybující se po kružnici. Řešení je provedeno v souladu se základními fyzikálními zákony a je doplněno podrobnými vysvětleními a vzorci.

Zakoupením tohoto digitálního produktu získáváte jedinečný vysoce kvalitní produkt, který vám pomůže úspěšně splnit úkol a zlepší vaše znalosti v oblasti fyziky.

Nenechte si ujít příležitost zakoupit řešení problému 14.3.8 ze sbírky Kepe O.?. a rozšiřte si obzory v oblasti fyziky!

Tento produkt je řešením problému 14.3.8 ze sbírky úloh z fyziky, jehož autorem je O.?. Kepe. Problémem je určit modul impulsu výslednice všech sil působících na hmotný bod o hmotnosti 1 kg, pohybující se po kružnici rychlostí 4 m/s, při jeho pohybu z polohy 1 do polohy 2. .

K řešení úlohy se využívá zákon zachování hybnosti a vzorce pro dostředivou sílu a poloměr kružnice. Řešení napsal profesionální fyzik s mnohaletou pedagogickou praxí a je doplněno podrobnými vysvětlivkami a vzorci.

Zakoupením tohoto produktu získáváte jedinečný vysoce kvalitní produkt, který vám pomůže úspěšně zvládnout úkol a zlepší vaše znalosti v oblasti fyziky. Odpověď na problém je 5,66 N·s.


***


Řešení problému 14.3.8 ze sbírky Kepe O.?. spočívá v určení modulu impulsu výslednice všech sil působících na hmotný bod o hmotnosti 1 kg, který se rovnoměrně pohybuje po kružnici rychlostí 4 m/s. Je nutné určit modul hybnosti, který vzniká působením sil na hmotný bod při jeho pohybu z polohy 1 do polohy 2.

K vyřešení problému je nutné použít zákon zachování hybnosti, který říká, že hybnost soustavy těles zůstává za nepřítomnosti vnějších sil nezměněna. Navíc, pokud vnější síly působí na soustavu těles, pak se změna hybnosti soustavy těles rovná integrálu síly v čase.

V tomto problému působí na hmotný bod pouze radiální síly, které směřují ke středu kružnice. Tedy součet všech sil působících na hmotný bod bude roven výsledné síle směřující ke středu kružnice.

K určení modulu impulsu výsledné síly můžete použít vzorec:

p = F * t,

kde p je impuls, F je síla, t je doba působení síly.

V tomto problému se doba pohybu hmotného bodu z polohy 1 do polohy 2 rovná periodě rotace bodu po kružnici. Doba působení síly se tedy bude rovnat době rotace bodu:

t = 2πr/v,

kde r je poloměr kružnice.

Poloměr kružnice není určen, proto je nutné jej určit. Poloměr lze zjistit, když známe rychlost a periodu rotace bodu podél kružnice:

v = 2πr/T,

kde T je perioda otáčení bodu.

Na základě toho získáme:

r = v * T / (2π) = v / f,

kde f je frekvence otáčení bodu.

Z podmínek úlohy je známa rychlost v = 4 m/s a také odpověď na úlohu - modul impulsu výsledné síly je roven 5,66. Dosazením známých hodnot do vzorce pro modul impulsu získáme:

p = F * t = F * 2πr/v = F * 2πf,

F = p / (2πf) = 5,66 / (2πf) ≈ 0,9 Н.

Modul impulsu výslednice všech sil působících na hmotný bod při jeho pohybu z polohy 1 do polohy 2 je tedy přibližně 0,9 N.


***


  1. Velmi pohodlný a užitečný digitální produkt.
  2. Skvělé pro pomoc s přípravou na zkoušku.
  3. Kvalitní řešení problémů a podrobné vysvětlení.
  4. Můžete rychle a snadno najít požadovaný problém a jeho řešení.
  5. Skvělá volba pro studenty a učitele matematických oborů.
  6. Umožňuje výrazně zkrátit čas strávený přípravou na hodiny a zkoušky.
  7. Skvělý způsob, jak zlepšit své matematické dovednosti a zlepšit své známky.
  8. Doporučuji každému, kdo se potýká s řešením úloh z matematiky.
  9. Velmi pohodlný formát a snadno čitelný text.
  10. Vysoce kvalitní digitální produkt za rozumnou cenu.



Zvláštnosti:




Řešení problému 14.3.8 ze sbírky Kepe O.E. velmi mi to pomohlo při přípravě na zkoušku.

Velmi dobrá kvalita řešení úlohy 14.3.8 ze sbírky Kepe O.E. pomohl mi lépe pochopit látku.

Mile mě překvapila jednoduchost a přehlednost řešení úlohy 14.3.8 z kolekce Kepe O.E.

Řešení problému 14.3.8 ze sbírky Kepe O.E. byl kvalitní a obsahově.

Díky řešení problému 14.3.8 ze sbírky Kepe O.E. Dokázal jsem lépe porozumět látce a úspěšně splnit úkol.

Řešení problému 14.3.8 ze sbírky Kepe O.E. se pro mou práci ukázal jako velmi užitečný a zvýšil mou odbornou způsobilost.

Doporučil bych vyřešit problém 14.3.8 ze sbírky O.E. Kepe. každý, kdo studuje matematiku nebo se připravuje na zkoušky.

Související produkty

Dodatečné informace

Hodnocení: 4.1
(30)