Дано:
S=40 метров.
m=1000 кг.
μ=0,3
A-?
ΔEк-?
Решение.
A=FS
Так как работа силы сопротивления,то нам эту силу и надо найти.
F=μN
N-?
ОУ:N-mg=0(Второй закон Ньютона).
N=mg
F=mgμ|=>Α=-μSmg=0,3*1000*10*40=-120000 Дж.
ΔΕк=mu^2/2-muo^2/2
u=0(тело остановится).
Ek=-muo^2/2
uo-?
S=uo^2/2μg
uo^2=2gμS
Ek=-2mgμS=-2*1000*10*0,3*40=-240000 Дж.
Конечно, скорость будет увеличиваться. Если связать инерциальную систему отсчета (а они все равноправны и ускорение не зависит от выбора ИСО) с истекающими газами... то в этой ИСО все становится очевидным.
Сопротивлением воздуха пренебрегаем. Тогда можно утверждать, что промежутки времени полета камня от начала движения до достижения им максимальной высоты и от момента достижения максимальной высоты до падения будут одинаковы. Т.е. промежуток времени t до достижения камнем максимально высоты равен половине времени полета T: t=T/2.
Вертикальная составляющая скорости Vоу=Vo*sinα. При достижении телом максимальной высот его скорость будет равна нулю, тогда можно записать уравнение скорости: Vmaxy=0=Voy-g*t=Vo*sinα-g*T/2. Отсюда получим:
Vo*sinα=g*T/2. Вражаем скорость: Vo=g*T/(2*sinα).
Скорость падения равна начальной скорости броска (пренебрегая сопротивлением воздуха). Тогда Vп=Vo=g*T/(2*sinα)=10*2/(2*0,5)=20 м/с.
Запишем формулу давления
, где p - плотность вещевства (кг/м³), g - ускорение свободного падения (g = 9.8 м/с² ≈ 10 м/с²), h - максимальная высота (м).
Выразив отсюда высоту получим
. Плотность кирпича (р) равна 1,5*103 кг/м³ (по условию). Предел прочность - это и есть максимальное давление которое возможно оказать на предмет, чтобы он не сломался (разбился и.т.п). Тогда в данном случаем максимальное давление которое можно оказать на кирпич равно 107 Па. Подставляем численные данные и вычисляем: ![h=\frac{107}{1,5*103*9,8}\approx0,070669(metrov).](https://tex.z-dn.net/?f=h%3D%5Cfrac%7B107%7D%7B1%2C5%2A103%2A9%2C8%7D%5Capprox0%2C070669%28metrov%29.)
R=1м
N=20
t=40с
n-?
aц-?
n=N/t=20/40с=0,5Гц
aц=4*п^2*n^2*R=4*3,14^2*0,5^2*1=9,9 (м/с^2)