1) Изначально шар находится на некоторой высоте h1 с длиной нити l. Затем его опускают и в положении дальнейшего соударения с пулей шар имеет скорость V1. Запишем закон сохранения энергии:
Сокращаем m1. Рассмотрим cosα:
Откуда выводим h1:
Выводим из ЗСЭ V1, подставляя формулу для h1:
2) Закон сохранения импульса по горизонтали для пули и шара, спроецированный на некоторую ось ОХ, направленную в сторону движения пули, имеет вид:
,
где V1' - скорость шара после соударения с пулей. Выведем ее:
3) Закон сохранения энергии для шара после соударения с пулей:
Интересный вопрос и совсем не такой однозначный..))) Предполагаю, что сила трения о воздух Вас не интересует...)) Тогда так: С одной стороны, казалось бы, сила трения скольжения пропорциональна силе давления тела на опору (или силе реакции опоры). Поскольку опоры нет, то и силы нет. Вроде, все ясно. Однако, предположим, что поверхность тела, обращенного к стене и поверхность стены достаточно обработаны и не имеют очевидных неровностей. Кроме того, предположим, что плоскость падающего тела, обращенная к стене, имеет достаточную площадь. А самое главное, - при падении тела между ним и стеной сохраняется достаточно маленькое расстояние. Приняв все это, мы обнаружим, что скорость воздушного потока (в системе координат, связанной с падающим телом) между телом и стеной будет выше, чем скорость остального потока воздуха. Это происходит аналогично возникновению подъемной силы на крыле самолета. И вот, у нас уже есть, по закону Бернулли, сила, активно прижимающая падающее тело к стене. А раз есть такая сила, то есть и сила реакции стены и, как следствие, сила трения скольжения тела о стену. Со стороны будет казаться, что тело как бы "прилипает" к стене. Причем, как только скорость падения возрастает, - увеличивается прижимная сила и сила трения, как следствие. Но сила трения тормозит падение тела и скорость падает, прижимная сила падает, сила трения уменьшается, - скорость увеличивается, прижимная сила растет и так до тех пор, пока тело не упадет окончательно. (Интересно было бы понаблюдать за таким падением...))) Ну, а на практике этот эффект используется в гонках Формулы1. Скорости болидов на прямой - хорошо за 300 км/ч, а клиренс(расстояние от днища автомобиля до дороги) настолько мал, что создающаяся при этом прижимная сила позволяет проходить повороты на такой скорости, которая обычному автомобилю и не снилась, даже если ему двигатель и позволяет достичь такой скорости. И еще. Все моряки знают, что двум кораблям нельзя идти одним курсом на близком расстоянии друг от друга, поскольку столкновение в этом случае из-за той же прижимной силы, неизбежно.
Ну, вот как-то так...)))
0,0(0 оценок)
Полный доступ
Позволит учиться лучше и быстрее. Неограниченный доступ к базе и ответам от экспертов и ai-bota
Оформи подписку