Лидеры рейтинга

ID: 259041

Алексеев Владимир Николаевич

Мастер-Эксперт

1062

Россия, пос. Теплоозёрск, ЕАО


ID: 226425

Konstantin Shvetski

Модератор

314

Россия, Северодвинск


ID: 401284

Михаил Александров

Советник

278

Россия, Санкт-Петербург


ID: 137394

Megaloman

Мастер-Эксперт

158

Беларусь, Гомель


ID: 400669

epimkin

Профессионал

105


ID: 404002

sglisitsyn

6-й класс

42


ID: 242862

Hunter7007

Мастер-Эксперт

29

Россия, Омск


8.10.3

30.10.2021

JS: 2.10.3
CSS: 4.6.0
jQuery: 3.6.0
DataForLocalStorage: 2021-12-04 11:45:59-standard


Консультации и решение задач по физике.

Администратор раздела: Коцюрбенко Алексей Владимирович (Старший модератор)

Консультация онлайн # 201331

Раздел:  Физика
Автор вопроса: Key2 (Посетитель)
Дата: 09.08.2021, 16:14 Консультация закрыта
Поступило ответов: 1

Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу вас ответить на следующий вопрос:
Лодку массой m = 100 кг тянут за верёвку по поверхности озера с постоянной скоростью v0 - 1 м/с. В некоторый момент веревка обрывается. Какой путь L пройдёт после этого лодка к тому моменту, когда её скорость уменьшится в два раза? Считайте, что сила сопротивления зависит только от скорости v и ускорения a по закону F = -(A*v + B*a), A = 10 Н *с/м, B = 50 Н*с^2/м
Почему в этой задаче мы используем закон Ньютона в импульсной форме, если в условии указано, что сила сопротивления изменяется по известному закону, где она зависит от скорости, которая, по условию задачи, меняется с движением лодки после обрыва верёвки. Если меняется сила, то меняется и ускорение, которое имеет тело. Разве это не запрещает пользоваться законом Ньютона в импульсной форме. Можно ли решить эту задачу каким-то другим способом, кроме закона Ньютона в импульсной форме?

Здравствуйте, Key2!

Рассмотрим Ваш первый вопрос:

Почему в этой задаче мы используем закон Ньютона в импульсной форме, если в условии указано, что сила сопротивления изменяется по известному закону, где она зависит от скорости, которая, по условию задачи, меняется с движением лодки после обрыва верёвки. Если меняется сила, то меняется и ускорение, которое имеет тело. Разве это не запрещает пользоваться законом Ньютона в импульсной форме.


Для этого решим задачу с применением второго закона Ньютона в "импульсной форме".

Дано: кг -- масса лодки; м/с -- начальная скорость лодки; -- конечная скорость лодки; где Н.с/м, Н.с2/м -- сила сопротивления, действующая на лодку.
Определить: -- путь пройденный лодкой в течение времени, за которое её скорость изменилась от до

Решение








Последнее выражение можно рассматривать как второй закон Ньютона в "импульсной форме", записанный применительно к рассматриваемой задаче. В левой части множитель представляет собой сумму массы лодки и "присоединённой" массы множитель -- среднее ускорение лодки за время в течение которого её скорость изменилась от до то есть Множитель в правой части -- это средняя скорость лодки за промежуток времени

Далее получим


Поскольку произведение средней скорости лодки за время на этот промежуток времени и есть искомый путь, постольку


(м).


Ответ: м.

Как я понимаю, можно использовать закон Ньютона в "импульсной форме", если трактовать некоторые величины не как мгновенные, а как средние за рассматриваемый промежуток времени.

Рассмотрим Ваш второй вопрос:

Можно ли решить эту задачу каким-то другим способом, кроме закона Ньютона в импульсной форме?


Такое решение есть, например, здесь.

Гордиенко Андрей Владимирович

Мастер-Эксперт
11.08.2021, 09:28
Мини-форум консультации # 201331

q_id

Гордиенко Андрей Владимирович

Мастер-Эксперт

ID: 17387

1

= общий =    09.08.2021, 18:59
Key2:

Почему в этой задаче мы используем закон Ньютона в импульсной форме...?


Какое решение задачи Вы имеете в виду?

=====
Facta loquuntur.

q_id

Key2

Посетитель

ID: 405266

2

= общий =    09.08.2021, 19:44

Прикрепил решение

q_id

Гордиенко Андрей Владимирович

Мастер-Эксперт

ID: 17387

3

= общий =    09.08.2021, 20:00
Key2:

Можно ли решить эту задачу каким-то другим способом, кроме закона Ньютона в импульсной форме?


Посмотрите решение здесь: Ссылка >>.

Почему в этой задаче мы используем закон Ньютона в импульсной форме...?


Я прочитал про второй закон Ньютона в этой статье: Ссылка >> и не нашёл противопоказаний к его применению в импульсной форме при Другое дело, что решать эту задачу без интегрирования неудобно.

=====
Facta loquuntur.

q_id

Key2

Посетитель

ID: 405266

4

= общий =    09.08.2021, 20:05

В каком смысле неудобно? В смысле, что решение не совсем ясно и требуется вникать в логику решения?

q_id

Гордиенко Андрей Владимирович

Мастер-Эксперт

ID: 17387

5

= общий =    09.08.2021, 20:12

Да, я не сразу понял показанное Вами решение, хотя суть понятна. С интегралами проще, но я ведь уже давно не школьник, а к тому же и не учитель физики.

=====
Facta loquuntur.

q_id

Key2

Посетитель

ID: 405266

6

= общий =    09.08.2021, 20:55

Ок, подождём других.

q_id

Гордиенко Андрей Владимирович

Мастер-Эксперт

ID: 17387

7

= общий =    10.08.2021, 13:46
Key2:

А решение с интегралами Вам понятно?

=====
Facta loquuntur.

q_id

Key2

Посетитель

ID: 405266

8

= общий =    10.08.2021, 13:54

Да, у меня в решении с интегралами была математическая ошибка. Исправил. Теперь понятно

q_id

Гордиенко Андрей Владимирович

Мастер-Эксперт

ID: 17387

9

= общий =    10.08.2021, 13:58
Key2:

А вопрос с применением закона Ньютона в "импульсной форме" остаётся актуальным?

=====
Facta loquuntur.

q_id

Гордиенко Андрей Владимирович

Мастер-Эксперт

ID: 17387

10

= общий =    10.08.2021, 17:01
Key2:

А вопрос с применением закона Ньютона в "импульсной форме" остаётся актуальным?

=====
Facta loquuntur.

q_id

Key2

Посетитель

ID: 405266

11

= общий =    10.08.2021, 17:09

Я посмотрел другое решение, тему с законом Ньютона в "импульсной форме" закрываем. Спасибо за ответ

Возможность оставлять сообщения в мини-форумах консультаций доступна только после входа в систему.
Воспользуйтесь кнопкой входа вверху страницы, если Вы зарегистрированы или пройдите простую процедуру регистрации на Портале.

Лучшие эксперты раздела

Алексеев Владимир Николаевич

Мастер-Эксперт

Рейтинг: 1062

Konstantin Shvetski

Модератор

Рейтинг: 314

Михаил Александров

Советник

Рейтинг: 278

Коцюрбенко Алексей Владимирович

Старший модератор

Рейтинг: 197

epimkin

Профессионал

Рейтинг: 105

Gluck

9-й класс

Рейтинг: 42