Ребятки помогите школьнику решить задачу по физике ^^
amili
23 May 2013 в 22:39
amili
Пользователь
Регистрация:
16.12.2012
Сообщения: 103
Рейтинг: 149
Регистрация:
16.12.2012
Сообщения: 103
Рейтинг: 149
Ребятки выручайте) у школьника беда, не сделал домашку на завтра)
Вот 1 задачка:
тело массой 2 кг ударяется не упруго о покоящееся тело массой 3 кг. найти долю потерянной механической энергииЯ прекрасно понимаю, что сейчас на меня посыпется куча грязи, но может есть среди всех дотеров физик, который решит эту задачку)
runzie
Пользователь
Регистрация:
18.03.2013
Сообщения: 1640
Рейтинг: 389
Регистрация:
18.03.2013
Сообщения: 1640
Рейтинг: 389
Доля потерянной энергии — это отношение Q к кинетической энергии 1 шара
По закону сохранения энергии: (m1V1^2)/2=((m1+m2)U^2)/2+Q
По закону сохранения импульса: m1V1=(m1+m2)U
Sp1se
Пользователь
Регистрация:
17.03.2013
Сообщения: 52
Рейтинг: 59
Регистрация:
17.03.2013
Сообщения: 52
Рейтинг: 59
Да, такой же физик , как и ты )
harald
Пользователь
Регистрация:
09.02.2013
Сообщения: 1024
Рейтинг: 398
Регистрация:
09.02.2013
Сообщения: 1024
Рейтинг: 398
0.25 секунд как всегда.
http://www.liveexpert.ru/topic/view/642408-telo-massoj-2-kg-udaryaetsya
Domblch
Пользователь
Регистрация:
07.10.2012
Сообщения: 213
Рейтинг: 55
Регистрация:
07.10.2012
Сообщения: 213
Рейтинг: 55
amili сказал(а):↑
Ребятки выручайте) у школьника беда, не сделал домашку на завтра)
Вот 1 задачка:
тело массой 2 кг ударяется не упруго о покоящееся тело массой 3 кг. найти долю потерянной механической энергииЯ прекрасно понимаю, что сейчас на меня посыпется куча грязи, но может есть среди всех дотеров физик, который решит эту задачку)
Нажмите, чтобы раскрыть…
как ты плохо думаешь о жителях форума=(
LibertyWar
Пользователь
Регистрация:
25.02.2013
Сообщения: 868
Рейтинг: 286
Регистрация:
25.02.2013
Сообщения: 868
Рейтинг: 286
всегда списывал и не было проблем)
cazwer
Пользователь
Регистрация:
06.11.2012
Сообщения: 119
Рейтинг: 52
Регистрация:
06.11.2012
Сообщения: 119
Рейтинг: 52
там вроде нужно находить сумму импульсов тел до ударения и после…дальше еще подумаю.это так сказал на первый взгляд
deagle1566
Пользователь
Регистрация:
10.03.2013
Сообщения: 168
Рейтинг: 59
Регистрация:
10.03.2013
Сообщения: 168
Рейтинг: 59
До удара Ек1=m1V1*/2,после неупругого удара Ек2=(m1+m2)V*/2
Потеря энергии первым телом равна разности Ек1 и Ек2. разности Ек1 и Ек2
S_kittle
Пользователь
Регистрация:
21.12.2012
Сообщения: 1
Рейтинг: 0
Регистрация:
21.12.2012
Сообщения: 1
Рейтинг: 0
http://www.liveexpert.ru/topic/view/642408-telo-massoj-2-kg-udaryaetsya
runzie
Пользователь
Регистрация:
18.03.2013
Сообщения: 1640
Рейтинг: 389
Регистрация:
18.03.2013
Сообщения: 1640
Рейтинг: 389
harald сказал(а):↑
Нажмите, чтобы раскрыть…
Да
Yep
Пользователь
Регистрация:
19.09.2012
Сообщения: 826
Рейтинг: 248
Регистрация:
19.09.2012
Сообщения: 826
Рейтинг: 248
Школьник, да еще не знающий элементарную физику, что может быть хуже?
sansari
Пользователь
Регистрация:
12.07.2012
Сообщения: 352
Рейтинг: 68
Регистрация:
12.07.2012
Сообщения: 352
Рейтинг: 68
да, задача очень легкая:-)
Мне кажется или стыдно не решить?)
Nighten
Пользователь
Регистрация:
13.03.2013
Сообщения: 27
Рейтинг: 10
Регистрация:
13.03.2013
Сообщения: 27
Рейтинг: 10
Yep сказал(а):↑
Школьник, да еще не знающий элементарную физику, что может быть хуже?
Нажмите, чтобы раскрыть…
сказал 100% школьник…. или человек которого до сих пор называют школьником =)
Shaco804
Пользователь
Регистрация:
18.10.2012
Сообщения: 100
Рейтинг: 25
Регистрация:
18.10.2012
Сообщения: 100
Рейтинг: 25
amili сказал(а):↑
Ребятки выручайте) у школьника беда, не сделал домашку на завтра)
Вот 1 задачка:
тело массой 2 кг ударяется не упруго о покоящееся тело массой 3 кг. найти долю потерянной механической энергииЯ прекрасно понимаю, что сейчас на меня посыпется куча грязи, но может есть среди всех дотеров физик, который решит эту задачку)
Нажмите, чтобы раскрыть…
E=mc^2
AskeyPWNZ
Пользователь
Регистрация:
24.04.2013
Сообщения: 463
Рейтинг: 161
Регистрация:
24.04.2013
Сообщения: 463
Рейтинг: 161
вот вы все такие умные а пацану задачу не помогли решить, днища
karatel1111
Пользователь
Регистрация:
21.12.2012
Сообщения: 158
Рейтинг: 13
Регистрация:
21.12.2012
Сообщения: 158
Рейтинг: 13
Нашол чо спрашивать! *DASH*
amili
Пользователь
Регистрация:
16.12.2012
Сообщения: 103
Рейтинг: 149
Регистрация:
16.12.2012
Сообщения: 103
Рейтинг: 149
sansari сказал(а):↑
да, задача очень легкая:-)
Мне кажется или стыдно не решить?)Нажмите, чтобы раскрыть…
ну так помоги решить)
CourierSix
Пользователь
Регистрация:
06.03.2013
Сообщения: 1031
Рейтинг: 342
Регистрация:
06.03.2013
Сообщения: 1031
Рейтинг: 342
Неполное условия, решение невозможно
runzie
Пользователь
Регистрация:
18.03.2013
Сообщения: 1640
Рейтинг: 389
Регистрация:
18.03.2013
Сообщения: 1640
Рейтинг: 389
А мой скопипастенный пост неправильный что ли ?
Hanberg
Пользователь
Регистрация:
16.04.2013
Сообщения: 1690
Рейтинг: 230
Регистрация:
16.04.2013
Сообщения: 1690
Рейтинг: 230
Двойку поставят если не решишь?
CourierSix
Пользователь
Регистрация:
06.03.2013
Сообщения: 1031
Рейтинг: 342
Регистрация:
06.03.2013
Сообщения: 1031
Рейтинг: 342
Shaco804 сказал(а):↑
Нажмите, чтобы раскрыть…
А, если через релятиву то да, я думал 9 или 10 класс спрашивает
runzie сказал(а):↑
А мой скопипастенный пост неправильный что ли ?
Нажмите, чтобы раскрыть…
Не в тему
amili
Пользователь
Регистрация:
16.12.2012
Сообщения: 103
Рейтинг: 149
Регистрация:
16.12.2012
Сообщения: 103
Рейтинг: 149
CourierSix сказал(а):↑
Неполное условия, решение невозможно
Нажмите, чтобы раскрыть…
полное, так задача дана поэтому и не могу решить, были бы еще какие нибудь данные не обращался бы сюда)
Hanberg сказал(а):↑
Двойку поставят если не решишь?
Нажмите, чтобы раскрыть…
до экзамена не допустят ^^
Hanberg
Пользователь
Регистрация:
16.04.2013
Сообщения: 1690
Рейтинг: 230
Регистрация:
16.04.2013
Сообщения: 1690
Рейтинг: 230
amili сказал(а):↑
до экзамена не допустят ^^
Нажмите, чтобы раскрыть…
обычно втирал преподам что они мои любимые учителя, и что сейчас весна ребятки устали, и как они хорошо выглядят))
amili
Пользователь
Регистрация:
16.12.2012
Сообщения: 103
Рейтинг: 149
Регистрация:
16.12.2012
Сообщения: 103
Рейтинг: 149
Hanberg сказал(а):↑
обычно втирал преподам что они мои любимые учителя, и что сейчас весна ребятки устали, и как они хорошо выглядят))
Нажмите, чтобы раскрыть…
не прокатит ^^
Foxy <3
Пользователь
Регистрация:
12.10.2012
Сообщения: 7
Рейтинг: 0
Регистрация:
12.10.2012
Сообщения: 7
Рейтинг: 0
http://bog5.in.ua/problems/sav/dynamics/probl%20d38.html
Тема закрыта
-
Заголовок
Ответов Просмотров
Последнее сообщение
-
Сообщений: 3
27 May 2023 в 22:30
-
Сообщений: 11
27 May 2023 в 21:45Сообщений:11
Просмотров:26
-
Сообщений: 8
27 May 2023 в 21:30Сообщений:8
Просмотров:23
-
1KeM1
27 May 2023 в 21:26Сообщений: 23
27 May 2023 в 21:26Сообщений:23
Просмотров:45
-
Сообщений: 5
27 May 2023 в 21:21Сообщений:5
Просмотров:15
«Природа — сфинкс. И тем она верней
Своим искусом губит человека,
Что может статься, никакой от века
Загадки нет, и не было у ней».
Ф.И. Тютчев
Данная тема будет посвящена решению задач на расчет
кинетической энергии тела.
Задача 1. Тело массой 9 кг ударяется абсолютно
неупруго о тело массой 4 кг. Найдите долю потерянной при этом кинетической
энергии, если тело меньшей массы до удара покоилось.
|
ДАНО: |
РЕШЕНИЕ: Доля потерянной кинетической энергии — это отношение Кинетическая энергия системы до удара: Кинетическая энергия системы после удара: Согласно закону сохранения импульса в проекциях на ось Ох: Тогда скорость после удара Выражение для определения кинетической энергии после удара Доля потерянной кинетической энергии: |
|
|
Ответ: потеря кинетической энергии
составила 30%.
Задача 2. Вычислите кинетическую энергию первого
искусственного спутника Земли массой 84 кг, который двигался по круговой орбите
на высоте 160 км над поверхностью Земли. Средний радиус Земли 6400 км.
|
ДАНО: |
СИ |
РЕШЕНИЕ: Кинетическая энергия определяется по формуле Запишем динамическое уравнение движения спутника Центростремительное ускорение спутника: Из закона всемирного тяготения: Тогда ускорение равно Тогда квадрат скорости движения спутника Ускорение свободного падения: Тогда получаем, что кинетическая энергия равна |
|
|
Ответ: 2,6 ГДж.
Задача 3. Девочка с санками стоит неподвижно на льду.
Масса девочки равна 25 кг, а санок — 3 кг. Девочка толкает санки и сообщает им
скорость 5 м/с, а сама начинает двигаться в противоположном направлении. Какую
работу совершила девочка?
|
ДАНО: |
РЕШЕНИЕ: Согласно теореме о кинетической энергии, совершенная Так как до взаимодействия девочка и санки находились в Кинетическая энергия санок после взаимодействия: Кинетическая энергия девочки после взаимодействия: Тогда Согласно закону сохранения импульса В проекциях на ось Ох: Тогда искомая работа равна |
|
|
Ответ: 33 Дж.
Задача 4. На горизонтальном участке пути локомотив
развивает постоянную силу тяги 3,5 ∙ 105 Н. На некотором
участке в течение 10 с скорость поезда возрастает с 10 м/с до 20 м/с.
Определите коэффициент трения между колесами и рельсами, если масса поезда 106
кг.
|
ДАНО: |
РЕШЕНИЕ: На основании теоремы об изменении кинетической энергии: Где работа силы тяжести равна Работа силы трения Силу трения можно определить на основании закона Уравнение движения в проекциях на ось Оу: Уравнение пути при равноускоренном движении в проекциях на Тогда получаем Тогда искомый коэффициент трения равен |
|
|
Ответ: 0,135.
Условие задачи:
Тело массой 1 кг упруго ударяется о покоящееся тело массой 3 кг и летит обратно. Найти долю потерянной при этом первым телом кинетической энергии.
Задача №2.9.1 из «Сборника задач для подготовки к вступительным экзаменам по физике УГНТУ»
Дано:
(m=1) кг, (M=3) кг, (frac{E_2}{E_1}-?)
Решение задачи:
Так как тела ударяются упруго, то потерянная первым телом кинетическая энергия равна кинетической энергии второго тела после удара. Поэтому искомое отношение можно записать в таком виде:
[frac{{{E_2}}}{{{E_1}}} = frac{{M{u^2} cdot 2}}{{2 cdot m{upsilon_0 ^2}}} = frac{{M{u^2}}}{{m{upsilon_0 ^2}}} = frac{M}{m}{left( {frac{u}{upsilon_0 }} right)^2} ;;;;(1)]
Теперь выполним классические для всех подобных задач действия: запишем закон сохранения импульса в проекции на ось (x) и закон сохранения энергии.
[left{ begin{gathered}
m{upsilon _0} = – mupsilon + Mu ;;;;(2)hfill \
frac{{mupsilon _0^2}}{2} = frac{{m{upsilon ^2}}}{2} + frac{{M{u^2}}}{2} ;;;;(3)hfill \
end{gathered} right.]
Равенство (2) запишем в виде:
[mleft( {{upsilon _0} + upsilon } right) = Mu;;;;(4)]
В равенстве (3) домножим обе части на 2, далее перенесем все члены с (m) в левую часть и вынесем (m) за скобки:
[mleft( {upsilon _0^2 – {upsilon ^2}} right) = M{u^2}]
Распишем разность квадратов в левой части этого равенства:
[mleft( {{upsilon _0} + upsilon } right)left( {{upsilon _0} – upsilon } right) = M{u^2}]
Используя (4), получим:
[Muleft( {{upsilon _0} – upsilon } right) = M{u^2}]
[u = {upsilon _0} – upsilon ;;;;(5)]
Откуда имеем:
[upsilon = {upsilon _0} – u]
Подставим это выражение в равенство (2), тогда получим:
[m{upsilon _0} = – mleft( {{upsilon _0} – u} right) + Mu]
[m{upsilon _0} = – m{upsilon _0} + mu + Mu]
[2m{upsilon _0} = uleft( {M + m} right)]
Окончательно получим:
[u = frac{{2m{upsilon _0}}}{{m + M}}]
В итоге формула (1) примет вид:
[frac{{{E_2}}}{{{E_1}}} = frac{M}{m}{left( {frac{{2m{upsilon _0}}}{{{upsilon _0}left( {m + M} right)}}} right)^2} = frac{M}{m}{left( {frac{{2m}}{{left( {m + M} right)}}} right)^2}]
[frac{{{E_2}}}{{{E_1}}} = frac{{4Mm}}{{{{left( {m + M} right)}^2}}}]
Остается только посчитать ответ к этой задаче:
[frac{{{E_2}}}{{{E_1}}} = frac{{4 cdot 3 cdot 1}}{{{{left( {1 + 3} right)}^2}}} = 0,75]
Ответ: 0,75.
Если Вы не поняли решение и у Вас есть какой-то вопрос или Вы нашли ошибку, то смело оставляйте ниже комментарий.
Смотрите также задачи:
2.8.53 Шарик на нити отклонили от вертикали на 60 градусов и отпустили без начальной
2.9.2 Шарик массой 100 г упал с высоты 2,5 м на горизонтальную плиту, масса которой
2.9.3 Во сколько раз уменьшится энергия нейтрона n при столкновении с ядром углерода C
2018-07-08 
Нейтрон испытал упругое соударение с первоначально покоившимся дейтоном. Определить долю кинетической энергии, теряемую нейтроном:
а) при лобовом соударении;
б) при рассеянии под прямым углом.
Решение:
(a) При лобовом столкновении
$sqrt{2mT} = p_{d} + p_{n}$
$T = frac{p_{d}^{2} }{2M} + frac{p_{n}^{2} }{2m}$
Где $p_{d}$ и $p_{n}$ — импульсы дейтрона и нейтрона после столкновения. Возводя в квадрат
$p_{d}^{2} + p_{n}^{2} + 2p_{d}p_{n} = 2 mT$
$p_{n}^{2} + frac{m}{M} p_{d}^{2} = 2mT$
или так как $p_{d} neq 0$ в лобовых столкновениях
$p_{n} = — frac{1}{2} left (1 — frac{m}{M} right ) p_{d}$.
Из закона сохранения энергии
$frac{p_{d}^{2} }{2M} left ( 1 + frac{M}{4m} left (1 — frac{m}{M} right )^{2} right ) = T$
Итак $frac{p_{d}^{2} }{2M} = frac{2mM}{(m + M)^{2} }T$
Это энергия, потерянная нейтроном. Таким образом, доля потерянной энергии
$eta = frac{2mM}{(m + M)^{2} } = frac{8}{9}$
(б) В этом случае нейтрон рассеивается на $90^{ circ}$. Тогда из рисунка
$vec{p}_{d} = p_{n} hat{j} + sqrt{2mT} hat{i}$
Тогда с учетом сохранения энергии
$frac{p_{n}^{2} + 2mT }{2M} + frac{p_{n}^{2} }{2m} = T$
или $frac{p_{n}^{2} }{2m} left ( 1 + frac{m}{M} right ) = T left ( 1 — frac{m}{M} right )$
или $frac{p_{n}^{2} }{2m} = frac{M — m}{M + m}T$
Энегия, потерянная нейтроном
$T — frac{p_{n}^{2} }{2m} = frac{2m }{M + m} T$
или доля потерянной энергии равна $eta = frac{2m}{M + m} = frac{2}{3}$
Нерелятивистская частица с массой 
и кинетической энергией 
упруго рассеивается на первоначально покоившемся ядре с массой . Найти в ц-системе величины импульсов каждой частицы и их суммарную кинетическую энергию до и после рассеяния.
Нерелятивистская частица с массой 
и кинетической энергией испытала упругое лобовое соударение с первоначально покоившейся частицей массы 
. Найти кинетическую энергию налетающей частицы после соударения.
Нерелятивистская частица массы рассеивается на первоначально покоившейся частице массы . Найти максимальные углы отклонения частиц, а также максимально возможную относительную потерю энергии падающей частицы при различных соотношениях между массами сталкивающихся частиц. Описать качественную картину рассеяния электронов электронами, электронов ядрами, нейтронов ядрами.
Нейтрон с кинетической энергией 
МэВ рассеивается на первоначально неподвижном ядре 
. Найти возможные значения кинетических энергий рассеянных частиц.
Построить векторные диаграммы импульсов для упругого рассеяния 
-частицы на первоначально покоившемся ядре а) 
; б) 
; в) 
. В каком случае связь между энергией рассеянной -частицы и ее углом рассеяния неоднозначна? Найти для этих трех случаев значения максимально возможного угла рассеяния налетающей частицы, а также диапазон изменения кинетических энергий рассеянных частиц (энергию налетающей -частицы принять равной 
МэВ).
Определить значение максимального угла упругого рассеяния дейтрона покоящимся протоном.
Дейтроны с кинетической энергией 
МэВ упруго рассеиваются на протонах. Найти кинетическую энергию дейтронов, рассеянных на максимально возможных угол.
Нерелятивистский дейтрон упруго рассеялся под углом 
на первоначально покоившемся ядре . Найти этот угол, если известно, что соответствующий угол в ц-системе а) 
; б) 
.
Нерелятивистская -частица упруго рассеялась на ядре . Определить угол рассеяния -частицы: а) в л-системе, если в ц-системе 
; б) в ц-системе, если в л-системе 
.
Выразить косинус угла отклонения падающей частицы с массой в ц-системе чрез ее угол рассеяния в л-системе на первоначально неподвижной частице массы .
Найти связь углов рассеяния одинаковых по массе частиц, одна из которых до рассеяния покоится.
Нерелятивистский нейтрон упруго рассеялся под углом 
на покоящемся ядре , в результате чего последнее отлетело под углом а) 
; б) 
относительно направления движения налетающего нейтрона. Определить угол .
Нерелятивистский дейтрон упруго рассеялся на покоившемся ядре под углом 
. Под таким же углом к направлению движения налетающего дейтрона отлетело и ядро отдачи. Какому атому принадлежит это ядро?
Угол рассеяния -частицы на ядре 
оказался равным 
. Чему равен при этом угол вылета ядра ?
Определить угол рассеяния 
первоначально покоившегося ядра с массой по известному значению угла рассеяния падающей частицы с массой 
. Рассмотреть случай рассеяния протона на ядре 
, если 
.
Нерелятивистская частица с массой упруго рассеивается на первоначально неподвижной частице массы . Найти угол разлета частиц , если частица мишени отлетела на угол 
. Какие значения может принимать угол при разных соотношениях масс сталкивающихся частиц?
Нерелятивистская частица с массой и импульсом 
рассеивается на первоначально покоившейся частице с массой . Найти величины импульсов рассеянных частиц и их углы вылета относительно л-системы как функции импульса налетающей частицы до рассеяния и угла рассеяния частиц в их системе центра масс 
.
Какую долю кинетической энергии теряет нерелятивистская -частица при упругом рассеянии под углом 
(в ц-системе) на покоившемся ядре 
?
Нерелятивистская частица с массой и кинетической энергией 
упруго рассеялась на угол в системе центра масс на первоначально покоившейся частице массы . Чему равны кинетические энергии частиц после рассеяния в лабораторной системе отсчета и системе центра масс?
Альфа-частица с кинетической энергией 
МэВ упруго рассеялась на покоившемся ядре 
. Определить кинетическую энергию ядра отдачи, отлетевшего под углом 
к первоначальному направлению движения -частицы.
Фотоэмульсии нередко используются в качестве детектора нейтронов. Быстрые нейтроны регистрируются обычно по протонам отдачи. Какие характеристики рассеяния надо измерять, чтобы определить энергию нейтронов? Направление потока нейтронов в эксперименте известно.
При упругом рассеянии нейтрона на ядре массы последнее отлетело на угол с кинетической энергией 
. Найти кинетическую энергию нейтрона до столкновения и его угол рассеяния.
При рассеянии -частицы с кинетической энергией 
МэВ на покоившемся ядре 
последнее отлетело на . Чему равны при этом угол рассеяния -частицы и кинетические энергии рассеянных частиц?
Частица с массой и кинетической энергией рассеивается на первоначально неподвижной частице с массой . Чему равна кинетическая энергия падающей частицы, рассеянной на угол ?
Протон с кинетической энергией 
МэВ упруго рассеивается на неподвижном ядре на угол . Найти кинетическую энергию и угол рассеяния ядра отдачи.
Дейтроны с кинетической энергией 
МэВ испытывают упругое соударение с первоначально неподвижными ядрами 
. Под какими углами вылетают ядра отдачи, если дейтроны рассеиваются под углом а) 
; б) ? Какую энергию при этом имеют протоны?
Протоны с кинетической энергией 
МэВ упруго рассеиваются на покоящихся ядрах 
. Под каким углом к первоначальному падению вылетят протоны с энергиями МэВ?
Найти кинетическую энергию налетающей -частицы, если в результате упругого рассеяния ее на дейтроне угол между направлениями разлета обеих частиц и энергия, которую приобрел дейтрон, 
МэВ.