З міста виїхав автобус зі швидкістю 54 км/год, через 30 хв в тому ж напрямку виїхав автомобіль зі швидкістю 108 км/год. За який час і на якій відстані від міста автомобіль здожене автобус?

Объяснение:

Дано:

m1 = 0,2 кг

m2 = 0,3 кг

ал = 1,2 м/с2

g = 10 м/с2



По условию задачи нить невесома и нерастяжима. Массой блока пренебрегаем. Тогда

 и .

Расставим силы, действующие на грузы, и запишем для каждого тела свое уравнение динамики. В скалярной форме (с учетом, что Т1 = Т2 = Т):

Т – m1g = m1(a + a л); (1)

Р = ?

Т – m2g = m2(aл – а). (2)

; Fупр = 2Т.

Решаем систему уравнений относительно силы натяжения Т: 

 Þ  . (3)

 Þ  . (4)

Выразим из уравнений (3) и (4) ускорение а и приравняем их друг другу:

,

,



 Þ

.

Тогда показа­ния динамометра:

 (Н).

ответ: Р = 5,4 Н

Надо чтобы на расстоянии 10 м тело поднялось с высоты h на высотуH.
найдём за какое время тело преодолеет расстояние 10 м. Пусть скорость тела V. Тогда её проекция на ось х будет Vcos30°. это горизонтальная скорость и она не меняется со временем. t0=s/Vcos30°
Значит в момент времени t0 тело должно быть не ниже H.
В начальный момент времени вертикальная скорость тела была Vsin30°
высота тела меняется по закону
H(t)=h+V* sin30° *t -gt²/2
H(t0)=h+V* sin30° *t0 -gt0²/2=H
V* sin30° *t0 -gt0²/2=H-h
подставляем t0=s/Vcos30
V* sin30° *s/(V*cos30°) -g( s/Vcos30 )²/2=H-h
s*tg30° -gs²/(2V²cos²30° )=H-h
gs²/(2V²cos²30° )= s*tg30+h-H
V²=(gs²/2cos²30°)/( s*tg30+h-H)=(10 м/с² *10² м²/2 *(√3/2)²)/(10м *(√3/3)+2м-6м )=(10³м³/с² *4/6)/(5,77м-4м)=377м²/с²
V=19,4м/с