В задачах части «С» необходимо описывать все параметры, которых нет в дано, иначе оценку снижают на один .
Поэтому пишем:
L – расстояние по горизонтали между первым и вторым ударами о плоскость.
Нарисуем наклонную плоскость и начальную скорость шарика \overrightarrow{\mkern -5mu V_0}. Как известно из геометрии, углы с перпендикулярными сторонами равны. Начальная скорость шарика перпендикулярна основанию наклонной плоскости. Восстановим перпендикуляр к наклонной плоскости в точке падения на нее шарика. Тогда угол между этим перпендикуляром и вектором начальной скорости равен углу наклона плоскости к горизонту (углы с перпендикулярными сторонами, зеленые пунктирные линии на рисунке). Угол падения шарика (с перпендикуляром) равен углу отражения \alpha = 30^{\circ}. Тогда угол между начальной скоростью отскочившего шарика и наклонной плоскостью равен \beta = 90^{\circ} - \alpha = 90^{\circ} - 30^{\circ} = 60^{\circ} = 2 \alpha. Модуль скорости не меняется, так как удар упругий.
Объяснение:
h = 1,2 м.
S = 10,8 м.
m = 180 кг.
g = 9,8 м/с^2.
F = 250 Н.
Fтр - ?
КПД - ?
Коэффициент полезного действия КПД определяется формулой: КПД = Апол * 100 % / Азатр, где Апол - полезная работа, Азат - затраченная работа.
Апол = m * g * h.
Азатр = F * S.
КПД = m * g * h * 100 % / F * S.
КПД = 180 кг * 9,8 м/с^2 * 1,2 м * 100 % / 250 Н * 10,8 м = 78,4 %.
Найдем работу силы трения при равномерном поднимание по наклонной плоскости: F = Fтр + m * g * sinα, ∠α - угол наклонной плоскости.
sinα = h / S.
F = Fтр + m * g * h / S.
Fтр = F - m * g * h / S.
Fтр = 250 Н - 180 кг * 9,8 м/с^2 * 1,2 м / 10,8 м = 54 Н.
ответ: КПД = 78,4 %, при подъеме действует сила трения Fтр = 54 Н.
Объяснение:
держи