Трамвай що рухається по горизонтальній частині дороги зі швидкістю V,починає гальмувати який шлях пройде трамвай до зупинки,якщо коіфіціент тертя дорівнює H
От Солнца идет мощьное электромагнитное излучение. В основном это ультрафиолетовое излучение. Но и все остальные виды электромагнитного излучения тоже присутствуют: инфракрасное, рентгеновское, гамма, радиоволны и видимый свет. Часть этого излучения задерживается атмосферой. Например озоновый слой задерживает большую часть ультрафиолетового излучения. Но и той части излучения, которая проходит через атмосферу, достаточно для нагрева Земли так, чтобы вместо холодной зимы началось жаркое лето. Это излучение представляет собой поток фотонов, который достигает поверхности земли и поверхности океанов и переходит в тепловое движение молекул поверхности земли и воды. Частично он нагревает и воздух. Но все-таки воздух прозрачен и больше нагревается от тепла, которое идет от поверхности земли и воды. Нагрев планеты зависит от того, как много этого солнечного излучения получает единица поверхности Земли за одни сутки. Если Солнце стоит низко над горизонтом, а ночи длинные, то поверхность Земли получает мало солнечного излучения. А если день длинный и солнце большую часть дня стоит высоко, около зенита, то поверхность Земли получает много солнечного излучения. P.S. Кстати, Солнце это не единственный источник тепла на Земле. Второе место после Солнца занимает внутреннее тепло Земли. Но оно имеет выход на поверхность Земли только в районах вулканов, гейзеров и выходов геотермальных вод.
Поднимаясь по желобу на высоту h шарик приобретает потенциальную энергию W = mgh.
При малых смещениях можно считать, что амплитуда колебаний по дуге желоба l равна проекции этой дуги на горизонталь X0. Из прямоугольного треугольника, образованного радиусом желоба R, амплитуды горизонтального смещения X0 и проекции крайнего положения шарика на вертикаль (R-h) следует: X0^2 + (R-h)^2 = R^2 Отсюда получим: X0^2 = 2*R*h - h^2 Учитывая, что при малых колебаниях h^2 << 2*R*h X0^2 = 2*R*h
Таким образом, получаем выражение для h через амплитуду X0 при малых отклонениях от положения равновесия: h = X0^2/2R
Потенциальная энергия, максимальная при крайнем положении шарика обретает вид: W = m*g*X0^2/2R
Теперь получим значение максимальной кинетической энергии шарика (при прохождении положения равновесия). Она равна: T = m*V0^2/2 + I*Omega^2/2 поскольку, коль шарик катится по жёлобу без проскалзывания, мы должны, помимо кин энергии поступательного движения шарика массы m, учитывать ещё и энергию вращения шарика с моментом инерции I и угловой скоростью вращения шарика вокруг его собственной оси Omega.
При этом максимальная линейная скорость шарика V0 = Omega*r, где r = радиус шарика => Omega = V0/r
T = m*V0^2/2 + I*(V0/r)^2/2
Если шарик совершает гармонические колебания по закону x(t) = X0*Sin(omega*t) то его скорость должна меняться по закону v(t) = x'(t) = omega*X0*Cos(omega*t)
Таким образом, максимальная линейная скорость шарика (амплитуда скорости) равна V0 = omega*X0, где omega - циклическая частота колебаний шарика.
Выражение для максимальной кинетической энергии шарика принимает вид: T = m*(omega*X0)^2/2 + I*(omega*X0)^2/(2r^2).
Поскольку момент инерции шарика радиуса r и массы m равен I = (2/5)mr^2, то
T = m*(omega*X0)^2/2 + (2/5)mr^2*(omega*X0)^2/(2r^2) = (7/10)m*(omega*X0)^2
В колебательной системе максимальное значение потенциальной энергии W равно максимальной величине кинетической энергии T.
(7/10)m*(omega*X0)^2 = m*g*X0^2/2R отсюда, сокращая в обеих частях равенства m и X0 получаем:
(7/5)*omega^2 = g/R
и окончательно omega^2 = (5/7)*(g/R) и omega = sqrt(5g/7R).
Частота такого "маятника" niu = omega/2Pi niu = sqrt(5g/7R)/2Pi
Период T = 1/niu = 2Pi*sqrt(7R/5g)
0,0(0 оценок)
Полный доступ
Позволит учиться лучше и быстрее. Неограниченный доступ к базе и ответам от экспертов и ai-bota
Оформи подписку