Упр.19.10 ГДЗ Лукашик 7-9 класс по физике (Физика)
Решение #1
Решение #2ИИ
Варианты решения:
Сначала нужно определить массу тела m по показанию весов в состоянии покоя. Затем следует встать на весы, установленные на качелях, и во время движения зафиксировать их показание в нижней точке траектории.
Пусть в этой точке сила реакции весов равна N. Она направлена вверх, а сила тяжести mg — вниз. Их равнодействующая создаёт центростремительное ускорение:
N − mg = mv²/l.
Отсюда скорость тела в нижней точке:
v = √(l(N − mg)/m).
Импульс тела:
p = mv = √(ml(N − mg)).
Если весы показывают значения в килограммах, обозначим показание в покое через m, а в нижней точке — через m₁. Тогда N = m₁g, поэтому
v = √(gl(m₁/m − 1)),
p = m√(gl(m₁/m − 1)).
Вектор скорости и импульса в нижней точке направлен по касательной к траектории, то есть горизонтально.
Пусть в этой точке сила реакции весов равна N. Она направлена вверх, а сила тяжести mg — вниз. Их равнодействующая создаёт центростремительное ускорение:
N − mg = mv²/l.
Отсюда скорость тела в нижней точке:
v = √(l(N − mg)/m).
Импульс тела:
p = mv = √(ml(N − mg)).
Если весы показывают значения в килограммах, обозначим показание в покое через m, а в нижней точке — через m₁. Тогда N = m₁g, поэтому
v = √(gl(m₁/m − 1)),
p = m√(gl(m₁/m − 1)).
Вектор скорости и импульса в нижней точке направлен по касательной к траектории, то есть горизонтально.
Измеряют массу тела m, стоя на весах неподвижно. Затем помещают весы на сиденье качелей и отмечают показание F в момент прохождения нижней точки.
Внизу траектории весы действуют на тело с силой F, которая больше силы тяжести mg. Избыток этой силы сообщает телу центростремительное ускорение:
F − mg = mv²/l.
Следовательно,
v = √((F − mg)l/m).
Импульс тела равен:
p = mv = √(ml(F − mg)).
Направление импульса в нижней точке горизонтально, по касательной к окружности, которую описывает тело.
Внизу траектории весы действуют на тело с силой F, которая больше силы тяжести mg. Избыток этой силы сообщает телу центростремительное ускорение:
F − mg = mv²/l.
Следовательно,
v = √((F − mg)l/m).
Импульс тела равен:
p = mv = √(ml(F − mg)).
Направление импульса в нижней точке горизонтально, по касательной к окружности, которую описывает тело.
Рассмотрим вариант решения задания из учебника
Лукашик, Иванова 7-9 класс, Просвещение:
Зная длину l качелей, предложите способ определения импульса и скорости своего тела в нижней точке траектории с использованием весов. Считайте, что весы сохраняют горизонтальное положение.
