Тело имеет объем 150 см в квадрате при взвешивании оказалось что масса его равна 900г. а) определите плотность тела б) является ли тело сплошным, если изве стно что оно изготовлено из стали? в) каков объем полости?

259

446

Посмотреть ответы 2

Ответы на вопрос:

Vikaadamm

Физика

4,5(48 оценок)

1) найдем среднюю плотность тела p=m/v=900/150=6 г/см3 < 7,8 г/см3 значит тело не является сплошны б) найем объем стали v=m/pc=900/7,8=115,38 см3 мы видим что объем тела больше объема стали. значит есть полость

amersjeo

Физика

4,5(59 оценок)

а) Примем, что нить нерастяжима в продольном направлении. Рассмотрим движение нити. Она двигается сложным образом: одновременно вращательно и поступательно. Выделим составляющие каждой скорости: проекции на нить и на направление, перпендикулярное нити. Равенство проекций скоростей на направление, перпендикулярное нити, необязательно: нить может "изгибаться", то есть компоненты скоростей, которые вращают нить, не влияют на длину нити, однако составляющие, спроецированные на нить, влияют — они стремятся растянуть эту нить в продольном направлении. Нужно потребовать их равенство: $v_{1}\cos\alpha=v_{2}\cos\beta \Leftrightarrow v_{2}=\frac{v_{1}\cos\alpha}{\cos\beta} =75\;\textbf{cm/s}$

б) Прибавим к кольцу и муфте вектор $-\vec{v_{1}}$ . Получим, что M неподвижна, а К движется по окружности с центром в точке M, поскольку расстояние между кольцом и муфтой постоянно. Поэтому вектор $\vec{u}$ перпендикулярен прямой, содержащей нить (вектор мгновенной скорости всегда направлен по касательной к окружности). После нехитрой геометрии приходим к углу между вектором $-\vec{v_{1}}$ и вектором $\vec{v_{2}}$ . Он равен $180^o-\alpha-\beta$ . Итак, $\vec{v_{1}}+\vec{v_{2}}=\vec{u}$ . Возводя в квадрат, получаем: $v_{1}^2-2v_{1}v_{2}\cos(\alpha+\beta)+v_{2}^2=u^2$ . После подстановки ранее найденных значений получаем $u=77\; \textbf{cm/s}$ .

Впрочем, можно было и проще: заметим, что сумма проекции векторов $-\vec{v_{1}}$ и $\vec{v_{2}}$ на прямую, содержащую нить, равна нулю. Поэтому, зная, что искомый вектор перпендикулярен этой прямой, можно сразу получить ответ: $u=v_{1}\sin\alpha+v_{2}\sin\beta=v_{1}\sin\alpha+\frac{v_{1}\cos\alpha\sin\alpha}{\cos\beta}$

в) Перейдем в систему отсчета, связанную с муфтой. Центростремительное ускорение кольца равно $\frac{u^2}{5R/3}$ . Тогда искомая сила равна $T=\frac{mu^2}{5/3R}\approx 1,5\times 10^{-2}\;\textbf{N}$