По определению - работа=F * s cos(угол между силой F и перемещением s) Если тело бросить вертикально, то угол=0, когда тело падает вниз, и 180 град, когда летит вверх (вектор силы тяжести и скорости направлены в разные стороны) В первом случае cos=+1 Во втором cos=-1 Отсюда однозначный вывод - при подъеме вверх - работа отрицательна, движение вниз - положительна
Note. Если тело брошено под углом к горизонту, ситуация такая же - пока тело набирает высоту - работа силы тяжести отрицательна, т.к. угол будет больше 90 град, значит cos - отрицательный
Дано: m = 100 г = 0.1 кг; h=4R; P - ? Решение: Запишем второй закон Ньютона для шарика при прохождении нижней точки траектории: N+mg+ma=0; N - сила реакции опоры. Она противоположна по направлению и равна по модулю P: P=-N. Тогда mg+ma=-N; m(a+g)=P.
Массу шарика мы знаем, ускорение свободного падения равно 10 м/с². Остается найти центростремительное ускорение a. a=V²/R.
По закону сохранения механической энергии, вся потенциальная энергия, которой обладал шар в момент, когда его отпустили, перейдет в кинетическую: Ep=Ek; mgh=mV²/2; V²=2gh; V²=8gR (т. к. h=4R по условию); Значит a=V²/R=8gR/R=8g.
Осталось просто подставить наше найденное ускорение и посчитать) P=m(a+g)=m(8g+g)=9mg=9*0.1*10=9 Н. ответ: 9 Н.
0,0(0 оценок)
Полный доступ
Позволит учиться лучше и быстрее. Неограниченный доступ к базе и ответам от экспертов и ai-bota
Оформи подписку