Механика Молекулярная физика и термодинамика Электростатика и постоянный ток Электромагнетизм Закон Ампера ФИЗИКА АТОМА И ОСНОВЫ  ФИЗИКИ ЯДРА Геометрическая оптика

Физика задачи. Примеры контрольной по разделам Механика, Молекулярная физика, Электростатика, Оптика

Пример1. Колесо вращается с постоянным угловым ускорением

. Через  после начала движения полное ускорение точек обода колеса . Найти радиус колеса.

 

Дано: ; ;

 ;

 .

Найти: .

 Рисунок 1.

Решение. Полное ускорение точек обода .

Отсюда . (1.1)

Нормальное ускорение .

Так как движение равнопеременное (, ),

то .

В нашем случае  и .

Таким образом .

Тангенциальное ускорение связано с угловым

 . (1.2)

Тогда . (1.3)

Подставим формулы (1.2) и (1.3) в формулу (1.1):

 .

Отсюда .

Подставляя заданные численные значения величин, получим

 .

Пример 2. Молот массой  ударяет по небольшому куску мягкого железа, лежащему на наковальне. Масса наковальни . Определить

к. п. д. удара молота при данных условиях. Удар считать неупругим. Полезной в данном случае является энергия, пошедшая на деформацию куска железа.

Дано: ; т.

 Найти: .

Решение. По определению

  (2.1)

В нашем случае затраченная работа равна кинетической энергии молота перед ударом

 , (2.2)

где  – скорость молота непосредственно перед ударом по железу.

Полезная же работа по закону сохранения энергии равна разности между кинетической энергией молота до удара и кинетической энергией системы – молот + наковальня – после удара.

 . (2.3)

Массой небольшого куска железа пренебрегаем. Для определения скорости   молота и наковальни после удара воспользуемся законом сохранения импульса.

В нашем случае имеем

 .

В скалярном виде

 .

Отсюда .

Подставляя это выражение в формулу (2.3), получим

 . (2.4)

Подставим формулы (2.4) и (2.2) в исходную формулу (2.1)

 .

Подставим численное значение величин

 ; .

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ Основной 1. Савельев И.В. Курс общей физики. М.: Наука, 1988. Т.2, 3. 2. Сивухин Д.В. Общий курс физики. М.: Наука, 1980. Т.3, 4. 3. Детлаф А.А., Яворский Б.М., Милковская Л.Б. Курс физики. М.: Высшая школа, 1983. Т. 3. 478 с. 4. Трофимова Т.И. Курс физики. М.: Высшая школа, 1995. 472 с. 5. Чертов А.Г., Воробьев А.А. Задачник по физике. М.: Высшая школа, 1986. 496 с. 6. Воробьёв А.А. и др. Физика. Методические указания и контрольные задания/ Под ред. А.Г. Чертова. М.: Высшая школа, 1987. 208 с.
Физика примеры решения задач