13.1.21 有质量的质点 给定:质点的质量, m = 20 公斤;圆半径, 右 = 6 m;点的运动方程, s = ln t;时间, t = 0.5 秒。 需要求出此时作用在一点上的合力在轨迹法线上的投影 t = 0.5 秒。 要解决这个问题,您需要找到该点的加速度,然后确定垂直于轨迹的加速度分量。 从运动方程我们可以求出该点的速度: v = s' = 1/t, 在哪里 s' 表示时间导数 s。在 t = 0.5 秒 我们有 v = 2 m/c。 点的加速度可以通过速度对时间的微分得到: A = v' = -1/t^2。在 t = 0.5 秒 我们有 A = -4 m/c^2。 加速度在轨迹法线上的投影等于 一个 = A * 因斯 披, 在哪里 披 - 加速度矢量与轨迹法线之间的角度。轨迹的法线沿着半径方向并垂直于轨迹的切线。在这种情况下,轨迹的切线沿着方程描述的对数曲线的切线方向 s = ln t,并且有一个倾斜角 p/2 - 披 到轴 奥伊。角落 披 可以发现为 披 = Arctg(1/t) = Arctan 2,因为在这种情况下 t = 0.5 秒。 因此, 披 = 弧线 2, a = -4 m/c^2, 一个 = a * 因斯 披 = -3.3 m/s^2。答案:13.3。 该数字产品是 Kepe O.? 收集的问题 13.1.21 的解决方案。在物理学中。解决方案是对解决问题的算法的详细描述,并对每个动作进行逐步解释。 该解决方案包含所有必要的公式和计算,将帮助您轻松快速地解决问题 13.1.21。 HTML 格式的精美设计将使您可以在任何可以访问互联网的设备上方便地阅读和学习这些材料。 通过购买该产品,您将从 Kepe O.?. 的收藏中获得问题 13.1.21 的完整且易于理解的解决方案,这将帮助您准备考试并成功应对任何物理任务。 Kepe O.? 收集的问题 13.1.21 的解决方案。详细描述了解决物理问题的算法,并对每个动作进行了逐步解释。该问题给出了质点的质量、圆的半径、该点的运动方程和时间。有必要找到在时间 t = 0.5 s 时作用在一点上的合力在轨迹法线上的投影。 为了解决这个问题,需要找到该点的加速度,然后确定垂直于轨迹的加速度分量。从运动方程我们可以求出该点的速度: v = s' = 1/t,其中 s' 表示 s 的时间导数。在 t = 0.5 s 时,v = 2 m/s。 点的加速度是通过速度相对于时间求导得出的:a = v' = -1/t^2。在 t = 0.5 s 时,我们有 a = -4 m/s^2。 加速度在轨迹法线上的投影等于 a_n = a * cos φ,其中 φ 是加速度矢量与轨迹法线之间的角度。轨迹的法线沿着半径方向并垂直于轨迹的切线。在这种情况下,轨迹的切线沿着方程 s = ln t 描述的对数曲线的切线,并且相对于 OY 轴具有 π/2 - φ 的倾角。角度 φ 可以计算为 φ = arctan(1/t) = arctan 2,因为在这种情况下 t = 0.5 s。 因此, φ = arctan 2,a = -4 m/s^2,a_n = a * cos φ = -3.3 m/s^2。答案:13.3。 通过从 Kepe O.?. 的收藏中购买问题 13.1.21 的解决方案,您将获得该问题的完整且易于理解的解决方案,这将帮助您准备考试并成功应对任何物理任务。该解决方案以方便的 HTML 格式呈现,并包含所有必要的公式和计算。产品的价格在网站上指定。Kepe O.? 收集的问题 13.1.21 的解决方案。
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Kepe O.? 收集的问题 13.1.21 的解决方案。包括根据方程 s = ln t 确定作用在质量为 20 kg 且在半径 6 米的圆内移动的质点上的合力在时间 t = 0.5 秒时投影到轨迹法线上的投影。
为了解决这个问题,需要使用以下公式将合力投影到轨迹的法线上:
F_n = F * cos(α),
其中 F_n 是合力在轨迹法线上的投影,F 是合力,alpha 是合力与轨迹法线之间的角度。
首先,我们确定t=0.5秒时质点的速度。为此,我们计算方程 s = ln t 的导数:
v = ds/dt = 1/t。
代入 t = 0.5 秒,我们得到:
v = 1/0,5 = 2 м/c。
然后我们求质点的向心加速度:
a_c = v^2 / R,
其中 R 是圆的半径。
代入这些值,我们得到:
a_c = 2^2 / 6 = 0,67 м/c^2。
由于质点做匀速圆周运动,向心加速度就是合力。
现在我们来求 t = 0.5 秒时向心力与轨迹法线之间的角度。为此,我们将使用几何图形的属性和三角学定律:
alpha = 90 - arc tan(v^2 / (R * g)),
其中 g 是重力加速度。
代入这些值,我们得到:
alpha = 90 - arc tan(2^2 / (6 * 9.81)) = 36.7 度。
最后,我们计算合力在轨迹法线上的投影:
F_n = a_c * cos(alpha) = 0,67 * cos(36,7) = 0,55 Н。
答案:13.3(四舍五入到小数点后一位)。
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