С вершины идеально... - вопрос №943810

С вершины идеально гладкой сферы радиусом R = 1,2 м соскальзывает небольшое тело. Определить высоту h (от вершины сферы), с которой тело со сферы сорвется. Ответ: 40 см.

Лучший ответ по мнению автора

ma=mg+N  (1) — второй закон Ньютона

дельта W=дельта E+ дельта U=0 (2) — изменение полной энергии тела

дельта U=mgh — изменение потенциальной энергии груза при скольжении

дельта Е=mvc^2/2-mv0^2/2  -изменение кинетической энергии тела при скольжении

Допустим, что v0=0

Тогда, исходя из уравнения (2), получаем:

mvc^2/2-mgh=0 (3)

an=v^2/R — ускорение

На основании второго закона Ньютона (уравнение (1)), имеем:

mv^2/R=mgcosa-N

В точке отрыва:

an=mvc^2/2, N=0

cosa=(R-h)/R

Cледовательно,

mvc^2/R=mg(R-h)/R

Отсюда находим:

vc^2=g(R-h),

но

vc^2=2gh (уравнение (3))

Поэтому,

2gh=g(R-h),

2h=R-h,

3h=R,

h=R/3=1.2/3=0.4 м=40 см

07.02.14
Лучший ответ по мнению автора

Михаил Александров

Эксперт месяца
Читать ответы

Андрей Андреевич

Читать ответы

Владимир

Читать ответы
Посмотреть всех экспертов из раздела Учеба и наука > Физика
Пользуйтесь нашим приложением Доступно на Google Play Загрузите в App Store