Solución D1-48 (Figura D1.4 condición 8 S.M. Targ 1989)

Presentamos a su atención la solución al problema D1-48, que se muestra en la Figura D1.4 y se describe en el libro de S.M. Targa “Problemas de Física General” edición 1989.

Dada una carga D de masa m, que recibe una velocidad inicial v0 en el punto A y se mueve en un tubo curvo ABC ubicado en un plano vertical. Las secciones de tubería pueden ser inclinadas u horizontales, como se muestra en las Figuras D1.0-D1.9 y la Tabla D1. En la sección AB, además de la fuerza de gravedad, sobre la carga actúan una fuerza constante Q (su dirección se indica en las figuras) y una fuerza de resistencia del medio R, que depende de la velocidad v de la carga y está dirigido contra el movimiento. No se tiene en cuenta la fricción de la carga sobre la tubería en la sección AB. En el punto B, la carga pasa a la sección BC de la tubería, donde, además de la gravedad, actúa sobre ella la fuerza de fricción (coeficiente de fricción de la carga sobre la tubería f = 0,2) y la fuerza variable F, la proyección de la cual Fx en el eje x se da en la tabla. La carga se considera como un punto material. La distancia AB es igual a l y se conoce el tiempo t1 de movimiento de la carga desde el punto A al punto B. Es necesario encontrar la ley del movimiento de carga en la sección del avión, es decir, x = f(t), donde x = BD.

Respuesta:

1. Calculemos la velocidad de la carga en el punto B usando la ley de conservación de la energía:

1. Calculemos la fuerza de fricción en la sección BC:

1. Calculemos la aceleración de la carga en la sección del avión:

1. Usando fórmulas cinemáticas, encontramos la dependencia de la coordenada x = BD con el tiempo t:

Así, la ley del movimiento de carga en una sección de una aeronave tiene la forma:

x = ut + (at^2) / 2, donde u y a se calculan en los pasos 1-3.

La solución resultante es la respuesta al problema.

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La solución al problema se presenta en un cómodo formato html manteniendo la estructura de las ilustraciones. Todas las etapas de la solución, desde plantear el problema hasta obtener la respuesta, se describen e ilustran en detalle. Puede comprender fácilmente la solución al problema y repetirla usted mismo.

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En este problema, consideramos el movimiento de una carga D de masa m, que ha recibido una velocidad inicial v0 en el punto A y se mueve en un tubo curvo ABC ubicado en un plano vertical. Las secciones de tubería pueden ser inclinadas u horizontales, como se muestra en las Figuras D1.0-D1.9 y la Tabla D1. En la sección AB, además de la fuerza de gravedad, sobre la carga actúan una fuerza constante Q y una fuerza de resistencia del medio R, que depende de la velocidad v de la carga y está dirigida en contra del movimiento. No se tiene en cuenta la fricción de la carga sobre la tubería en la sección AB.

En el punto B, la carga pasa a la sección BC de la tubería, donde, además de la gravedad, actúa sobre ella la fuerza de fricción (coeficiente de fricción de la carga sobre la tubería f = 0,2) y la fuerza variable F, la proyección de la cual Fx en el eje x se da en la tabla. Es necesario encontrar la ley del movimiento de carga en la sección del avión, es decir, x = f(t), donde x = BD.

Para resolver el problema se utiliza la ley de conservación de la energía y fórmulas cinemáticas. Se calculan la velocidad de la carga en el punto B, la fuerza de fricción en la sección BC, la aceleración de la carga en la sección BC y la dependencia de la coordenada x = BD con el tiempo t se encuentra mediante fórmulas cinemáticas.

La solución resultante es la respuesta al problema. La solución está disponible para descargar inmediatamente después de completar el procedimiento de pago en el campo "artículo pagado". Si tiene alguna pregunta adicional, puede comunicarse con el soporte.

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La solución D1-48 es un problema de física que describe el movimiento de una carga de masa m en una tubería curva ABC ubicada en un plano vertical. La carga recibe una velocidad inicial v0 en el punto A y se mueve a lo largo de la sección AB, donde, además de la fuerza de gravedad, actúa sobre ella una fuerza constante Q y una fuerza de resistencia del medio R, que depende de la velocidad. de la carga. En el punto B, la carga se desplaza a la sección BC, donde, además de la fuerza de gravedad, actúa sobre ella la fuerza de fricción y la fuerza variable F, cuya proyección Fx sobre el eje x se da en la tabla . El coeficiente de fricción entre la carga y la tubería es f = 0,2. Es necesario determinar la ley del movimiento de la carga en la sección de la aeronave, es decir, encontrar la dependencia de la coordenada x (BD) de la carga con el tiempo t, donde l es la distancia AB.

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