Консультация № 200986
27.05.2021, 16:44
0.00 руб.
1 3 0
Здравствуйте! У меня возникли сложности с таким вопросом:

Буду очень благодарен
Прикрепленные файлы:
2ef4f3d8da6f9f8a8c750e91fc32e7ab.jpg

Обсуждение

давно
Посетитель
226425
1567
27.05.2021, 21:41
общий
Адресаты:
Рекомендации, при выполнении которых вероятность получить ответ экспертов гораздо более высокая:
1. Перепечатать условия задач "вручную" - с помощью клавиатуры (есть такой инструмент) - нет никакой радости терять время на скачивание ваших снимков и разбираться в ваших "кракозябрах". Возможность вставить рисунок реализована для уточнения условий задач, вставки графиков, схем и т.п.
2. Даже не рекомендация - Требование правил (Правила портала - полезно ознакомиться) - Одна консультация=один вопрос.
Об авторе:
С уважением
shvetski
давно
Мастер-Эксперт
259041
7459
28.05.2021, 01:52
общий
Адресаты:
Мы помогаем трудягам. Поощрять ленивых - антигуманно!
давно
Студент
405049
133
31.05.2021, 16:44
общий
ЗАДАЧА N 2.

Ее можно решать по-разному, в т.ч. почти по-школьному. Например, так.

В этой задаче сохраняется полная энергия = потенциальная + кинетическая, причем

EПОТЕН = -[$947$]*m*M/r2, где m - масса тела; М - масса Земли, r - расстояние от центра Земли (а не от поверхности) до тела. По сути, выражение, аналогичное закону всемирного тяготения.

Значит, mv2/2 -[$947$]*m*M/r2 = const

Поскольку m=const, то

v2/2 -[$947$]*M/r2 = const

В начальный момент времени значения всех этих переменных нам известны, а именно:

v02/2 -[$947$]*M/R2 = const

т.е. известна полная энергия в любой момент времени.

Значит, наше первое уравнение

v2/2 -[$947$]*M/r2 = v02/2 -[$947$]*M/R2

С другой стороны, поскольку единственная действующая в задаче сила (сила всемирного тяготения) центральная, то сохраняется соотношение v[$8869$]*r,

т.е. v[$8869$]*r = const, где v[$8869$] - касательная скорость, т.е. составляющая скорости, направленная перпендикулярно радиус-вектору к данной точке (другая составляющая - радиальная, направлена вдоль радиус-вектора к данной точке).

Опять же, в начальный момент времени это произведение нам известно, т.е. v0*cos([$946$])*R

Получаем второе уравнение:

v[$8869$]*r=v0*cos([$946$])*R

В точке максимального подъема у нас полностью исчезает радиальная скорость (нет ни подъема, ни опускания), и остается только касательная (тангенциальная) скорость, т.е. v=v[$8869$]

Таким образом, получаем систему из двух уравнений:

v2/2 -[$947$]*M/r2 = v02/2 -[$947$]*M/R2
v*r=v0*cos([$946$])*R

Разумеется, начинаем с последнего, в котором выражаем v через r или наоборот. Подставляем в первое уравнение, решаем его и получаем v и r, т.е. скорость в точке максимального подъема и соответствующее значение r. Таким образом, скорость, о которой спрашивается в задаче найдена, а искомая высота H = r - R (т.е. нужно отнять радиус Земли).
Форма ответа