Консультация № 185339
01.02.2012, 00:43
79.72 руб.
02.02.2012, 23:53
0 10 3
Здравствуйте! У меня возникли сложности с таким вопросом:
У меня возникли вопросы по этим задачам. Вы не могли сделать их очень подробно решить максимально и выполнить рисунки, я очень Вас об этом прошу. Всем заранее участвующим благодарен.

1).Понимаю, что амплитуды параллельных волн равны и угол между ними равен нулю градусов.
Помогите мне пожалуйста разобраться в результатах интерференции и вопросе волны гасят или усиливают друг друга.Как дать объяснение этому?
Знаю, что оптическая разность хода двух любой природы волн определяется по формуле:



Разность хода двух когерентных волн с одинаковыми амплитудами равна 8 см., а длина волны 4 см.Каков результат интерференции?

2).Я уже совсем запутался в формулах и в логике. Эту задачу нужно начинать решать со второго закона Ньютона или с рассмотрения приложенных к нему сил??? ???
Путаюсь с уравнением движения. Подскажите пожалуйста хоть что-нибудь или посоветуйте что-нить пожалуйста. При составлении векторного уравнения движения сопротивление воздуха не учитывается.
Тело брошено с начальной скоростью 28 м/с под углом 45 градусов к горизонту. Найдите модуль перемещения тела через 2 с после броска. Считайте g=10 метров в секунду в квадрате, сопротивление воздуха не учитывайте.

3).Каков физический смысл пословицы: «Что тратишь, понимаясь в гору, вернёшь при спуске»?

4).Какую работу совершают силы, изменяя скорость тела массой 12 кг с 36 км/ч до 54 км/ч?

5).Транспортёр, длина которого 10 м, перемещает груз массой 2 т. Какая работа совершается при равномерном подъёме груза, если лента транспортёра наклонена к горизонту под углом 300? Сопротивлением движению пренебречь.

6).Длина недеформированной пружины равна 15 см. В результате деформации её длина удвоилась. Какой запас энергии получила пружина, если её жёсткость 400 Н/м?

7).При подготовке игрушечного пистолета к выстрелу пружину жёсткостью 800 Н/м сжали на 5 см. Определите начальную скорость пули массой 20 г при выстреле в вертикальном направлении.

8).Автомобиль массой 1,5 т движется с постоянной скоростью 27 км/ч. Коэффициент сопротивления движению равен 0,02. Какую мощность при этом развивает двигатель автомобиля?

9).Какую работу совершает электровоз за 10 мин, перемещая по горизонтальному пути состав массой 300 т с постоянной скоростью 72 км/ч, если коэффициент трения равен 0,005?

10).С какой начальной скоростью надо бросить вниз мяч с высоты 2 м, чтобы он подпрыгнул на высоту 4 м?

11).Тело массой 2 кг свободно падает в течение 6 с. Определите кинетическую энергию тела в конце падения.

12).На пружине подвешен груз массой 300 кг, под действием которого она удлинилась на 6 см. Определите запас энергии деформированной пружины.

13).Определите мощность, развиваемую подъёмным краном при равномерном подъёме груза массой 2,5 т на высоту 15 м за 2,5 мин.

14).Снаряд массой 12 кг вылетел из орудия с начальной скоростью 600 м/с, а к моменту попадания в цель его скорость уменьшилась до 500 м/с. Какова работа сил сопротивления воздуха, совершённая над снарядом в процессе его полёта до цели?

15).Какую работу надо совершить, чтобы по плоскости с углом наклона 300 втащить груз массой 400 кг, прикладывая силу, совпадающую по направлению с перемещением, на высоту 2 м при коэффициенте трения 0,3?

16).Камень брошен с высоты 2 м под некоторым углом к горизонту с начальной скоростью 6 м/с. Найдите скорость камня в момент падения на землю.

17).Тело, брошенное с высоты 250 м вертикально вниз с начальной скоростью 20 м/с, погрузилось в землю на глубину 20 см. Определить среднюю силу сопротивления почвы, если масса тела 2 кг. Сопротивлением воздуха пренебречь.

18).Какую работу совершает двигатель автомобиля «Жигули» массой 1,3 т при трогании с места на первых 75 м пути, если это расстояние автомобиль проходит за 10 с, а коэффициент сопротивления движению равен 0,05?

19).Автомобиль массой 2 т спускается с горы, угол наклона которой 7[$176$]. Пройдя из состояния покоя путь 50 м, автомобиль приобрёл скорость72 км/ч. Коэффициент сопротивления движению 0,04. Найдите среднюю мощность, развиваемую автомобилем на этом участке.

20).Самолёт массой 1 т летит горизонтально на высоте 1200 м со скоростью 50 м/с. При выключении мотора самолёт переходит в планирующий полёт и достигает Земли со скоростью 25 м/с. Определить среднюю силу сопротивления воздуха при спуске, принимая длину спуска равной 8 км.



Обсуждение

давно
Профессор
230118
3054
01.02.2012, 01:35
общий
это ответ
Здравствуйте, Даровко Антон Владимирович!

Интерференция - это наложение двух волн. При этом можем считать, что эти волны действуют независимо друг от друга. Представим буек, которых плавает в море. Одновременно в двух точках в море бросили по камню, и от каждого расходятся волны. Разница между двумя горбами каждой волны 4 см. А расстояние между точками 8 см. Значит, между точками ровно две волны. Сумма колебаний этих волн максимальна, потому что эти волны вызывают одновременно подъем и спуск буйка. Если б это число было бы не целым, а 1,5 или 2,5, то одна волна вызывала бы подъем, а другая спуск, в результате буек был бы неподвижным. В случае световых волн это дает темную полоску.
Интерференция волн — взаимное усиление или ослабление амплитуды двух или нескольких когерентных волн, одновременно распространяющихся в пространстве. Сопровождается чередованием максимумов и минимумов (пучностей) интенсивности в пространстве. Результат интерференции (интерференционная картина) зависит от разности фаз накладывающихся волн.

m=[$916$]L/[$955$]
Если m - целое число, то амплитуда колебаний в результирующей волне максимальна
[$916$]L=8 см
[$955$]=4 см

m=2
2 - целое число. Следовательно, амплитуда колебаний в результирующей волне максимальна.
2 Движение брошенного тела рассматривается в учебнике для 9 класса средней школы. Считаем, что на тело действует только сила тяжести. Рассматриваем проекции перемещения и скорости на горизонтальную и вертикальную ось. Тогда с проекцией на х все просто - проекция силы тяжести равна 0, скорость постоянна и равна v cos a, перемещение sx=tv cos a=28[$8730$]2 м=40 м.
В вертикальной проекции тело движется с ускорением, перемещение равно
sy=vt sin a-gt^2/2=28[$8730$]2-20 м=20м

Перемещение вычислим по теореме Пифагора s=[$8730$]sx^2+sy^2=45м

3 Поднимаясь в гору, мы совершаем работу. Спускаясь, работу совершает сила тяжести.
Если ребенок поднимается на горку, он тратит энергию. Скатываясь с нее, он получает кинетическую энергию, равную работе, которую совершил.
Правда, если исключить трение.


4).Какую работу совершают силы, изменяя скорость тела массой 12 кг с 36 км/ч до 54 км/ч?
Сначала перейдем к единице метр в секунду, так как принято в СИ. 36 км/ч=10 м/с, 54 км/ч=15 м/с
Работа, совершаемая над телом, численно равна изменению его кинетической энергии.
E=mv2/2
12 кг(152-102)/2=6*(225-100)=6*125=750 Дж

5).Транспортёр, длина которого 10 м, перемещает груз массой 2 т. Какая работа совершается при равномерном подъёме груза, если лента транспортёра наклонена к горизонту под углом 300? Сопротивлением движению пренебречь.

Работа равна скалярному произведению перемещения и силы. Так как сила тяжести направлена вертикально, угол между нею и перемещением составляет 90-30=60[$186$]
cos 60[$186$]=1/2
A=smg cos a=10 м*10м/c^2*2000 кг* 1/2=100 000 Дж=100 кДж

6 Энергия пружины равна kx^2/2=400 Н/м*(0,15)2/2=4,5Дж
Неизвестный
01.02.2012, 01:42
общий
Доброй ночи Асмик!
А если задачу решать формулами, то можно максимально подробно какая основная формула и её дальнейшие трансформации, что подставляем в неё??? ??? Я очень Вас прошу и формулы тоже напишите пожалуйста.
Каков результат интерференции? Численное значение какое??? ???
давно
Профессор
230118
3054
01.02.2012, 01:57
общий
http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%98%D0%BD%D1%82%D0%B5%D1%80%D1%84%D0%B5%D1%80%D0%B5%D0%BD%D1%86%D0%B8%D1%8F_%28%D1%84%D0%B8%D0%B7%D0%B8%D0%BA%D0%B0%29
Результат этой задачи - амплитуда максимальна.
Неизвестный
01.02.2012, 02:03
общий
И всё же как формулами решается данная задача??? ???
давно
Профессор
230118
3054
01.02.2012, 02:07
общий
m=[$916$]L/[$955$]
Если m - целое число, то амплитуда колебаний в результирующей волне максимальна
Неизвестный
01.02.2012, 04:03
общий
А вы бы не могли подробно расписать решение и посчитать ответ ко второй задаче пожалуйста??? ???
давно
Академик
324866
619
01.02.2012, 04:59
общий
это ответ
Здравствуйте, Даровко Антон Владимирович!
Задача № 7 При подготовке игрушечного пистолета к выстрелу пружину жёсткостью 800 Н/м сжали на 5 см. Определите начальную скорость пули массой 20 г при выстреле в вертикальном направлении.

Дано:
k=800 (Н/м)
x=5 (см)=5*10-2 (м)
m=20 (г)=2*10-2 (кг)
------------------------------------
v0 - ?
Решение
Воспользуемся законом сохранения энергии:
Eп=Eк
Потенциальная энергия пружины равна:
Eп=k*x2/2
Кинетическая энергия пули в начальный момент времени равна:
Eк=m*v02/2
Следовательно, будем иметь:
k*x2/2=m*v02/2
k*x2=m*v02
v0=x*[$8730$](k/m)
Вычислим искомую величину:
v0=5*10-2*[$8730$](800/2*10-2)=10 (м/с)

Задача №9 Какую работу совершает электровоз за 10 мин, перемещая по горизонтальному пути состав массой 300 т с постоянной скоростью 72 км/ч, если коэффициент трения равен 0,005?

Дано:
t=10 (мин)=600 (с)
v=72 (км/ч)=20 (м/с)
m=300 (т)=3*105 (кг)
[$956$]=0.005
------------------------------------
A - ?
Решение
Механическая работа равна:
A=F*[$916$]r*cos[$945$], где
[$916$]r=v*t (так как по условию задачи движение равномерное),
[$945$]=0[$186$] (так как направление силы тяги и перемещения совпадают)
На тело действуют 4 силы: сила тяжести, сила реакции опоры, сила трения и сила тяги. По второму закону Ньютона будем иметь:
0=m*g+N+F+F[sub]тр[/sub]
Или в проекциях на оси координат:
OX: 0=F - Fтр
OY: 0=N - m*g
или
F=Fтр
N=m*g
С учетого того, что Fтр=[$956$]*N=[$956$]*m*g будем иметь:
F=[$956$]*m*g
Искомая механическая работа будет равна:
A=[$956$]*m*g*v*t
Вычислим искомую величину:
A=0.005*3*105*9.8*20*600=1.764*108 (Дж)

Задача №11 Тело массой 2 кг свободно падает в течение 6 с. Определите кинетическую энергию тела в конце падения.

Дано:
t=6 (с)
m=2 (кг)
------------------------------------
Eк - ?
Решение
Кинетическая энергия равна:
Eк=m*v2/2
При условии свободного падения тела без начальной скорости будем иметь:
vy=v0y+g*t=g*t
Следовательно, искомая кинетическая энергия будет равна:
Eк=m*(g*t)2/2
Вычислим искомую величину:
Eк=2*(9.8*6)2/2[$8776$]3.5 (кДж)
давно
Мастер-Эксперт
17387
18346
01.02.2012, 08:16
общий
это ответ
Здравствуйте, Антон Владимирович!

3. Каков физический смысл пословицы: «Что тратишь, поднимаясь в гору, вернёшь при спуске»?

Первый раз узнаю о такой пословице. Она, на мой взгляд, не имеет физического смысла в своей буквальной трактовке. Поднимаясь в гору на высоту h, мы производим работу mgh (m - перемещаемая нами масса, включая собственную массу тела), на что тратится энергия, выделяемая в нашем организме в результате химических реакций. При спуске с горы такую же работу совершает сила тяжести над массой m. Нам при этом ничего не возвращается.

Может быть, данная пословица имеет определённый смысл при использовании электрических машин, которые являются обратимыми (могут работать как в режиме двигателя, так и в режиме генератора).

8. Автомобиль массой 1,5 т движется с постоянной скоростью 27 км/ч. Коэффициент сопротивления движению равен 0,02. Какую мощность при этом развивает двигатель автомобиля?

Масса автомобиля составляет m = 1,5 т = 1,5 [$183$] 103 кг, скорость v = 27 км/ч = 27 [$183$] 103/3600 = 7,5 (м/с).

По условию задачи автомобиль движется с постоянной скоростью, т. е. равномерно (и, будем полагать, поскольку иное не оговорено, прямолинейно). Тогда, согласно первому закону Ньютона, равнодействующая всех внешних сил, действующих на автомобиль, равна нулю. Сила тяжести автомобиля уравновешивается реакцией дороги, по которой он движется. Следовательно, сумма сил, имеющих вертикальные линии действия, равна нулю. Сила сопротивления движению направлена в сторону, противоположную скорости автомобиля, и должна быть уравновешена силой тяги двигателя, которая и совершает полезную работу при движении автомобиля.

По величине сила тяги двигателя автомобиля равна силе сопротивления движению. Если положить, что сила сопротивления движению сводится к силе сопротивления качению, то её можно найти как произведение силы тяжести автомобиля на коэффициент сопротивления:
[size=4](Н).[/size]
Тогда и сила тяги составляет [size=4]Н[/size].

Находим искомую мощность:
[size=4](Вт) = 2,2 кВт.[/size]

Ответ: 2,2 кВт.

С уважением.
Об авторе:
Facta loquuntur.
Неизвестный
02.02.2012, 02:42
общий
Доброй ночи Гордиенко Андрей Владимирович.
А Вы не могли бы также подробно дорешать все оставшиеся нерешённые задачи в теме, я прошу Вас пожалуйста, плиззз.
давно
Мастер-Эксперт
17387
18346
02.02.2012, 07:44
общий

Здравствуйте, Антон Владимирович!

Вы написали:
Цитата: 324365
А Вы не могли бы также подробно дорешать все оставшиеся нерешённые задачи в теме, я прошу Вас пожалуйста, плиззз.


Обратите, пожалуйста, внимание на правила портала :
Не задавайте несколько разных вопросов в одном.
Не задавайте несколько разных, не связанных с друг другом вопросов, в одном. Это не запрещено (если все вопросы относятся к теме рассылки), но вероятность того, что Вы получите на них ответы, будет гораздо выше, если Вы зададите их по отдельности. Например, мало кому из экспертов захочется отвечать на вопрос, в котором просто перечислено несколько задач из задачника. Отвечать на такие вопросы неудобно, ответы трудно читаются в выпусках рассылок, затрудняется обсуждение в форуме. Поэтому большинство экспертов просто игнорируют вопросы, в которых под видом одного дано несколько вопросов или задач. Гораздо лучше, если Вы в одном вопросе спросите про решение одной проблемы, особенно, если Вы покажете, что пытались решить ее самостоятельно, и укажете, что именно вызвало трудности. Тогда многие захотят Вам помочь.


С уважением.
Об авторе:
Facta loquuntur.
Форма ответа