Вгору кинуто предмет з швидкістю 20 м/с З якою швидкістю він упаде на землю? Які зміни кінетичної і потенціальної енергій
відбуваються в процесі польоту тіла в обох випадках? Розгляньте
випадки, коли опір повітря існує і коли його немає.
150
311
Ответы на вопрос:
Для решения нужно воспользоваться законом всемирного тяготения для случая взаимодействия тело - земля f = g mm/r^2, где g - постоянная всемирного тяготения, m - масса тела, m - масса земли, r - расстояние центра тела от центра земли.
пусть размеры тела будут малы по сравнению с размерами земли. тогда, когда тело находится на поверхности земли, его расстояние до центра земли будет равен радиусу земли r.
на тело, находящееся на поверхности земли, сила тяжести (она же - сила всемирного тяготения для системы тело - земля) равна f = mg.
отсюда следует, что ускорение свободного падения на поверхности земли равно g1 = gm/r^2.
на искомой высоте r g2 = gm/r^2.
по условию g2 = 1/2 *g1; gm/r^2 = 1/2 * gm/r^2
отсюда r^2 = 2 * r^2. следовательно r = r*sqr(2).
так как изначально тело находилось на расстоянии r от центра земли, а для уменьшения ускорения свободного падения в 2 раза его нужно поднять на расстояние r*sqr(2) от центра земли, то его расстояние от поверхности земли будет равно r*sqr(2)-r, что составляет примерно 0,41r.
пусть размеры тела будут малы по сравнению с размерами земли. тогда, когда тело находится на поверхности земли, его расстояние до центра земли будет равен радиусу земли r.
на тело, находящееся на поверхности земли, сила тяжести (она же - сила всемирного тяготения для системы тело - земля) равна f = mg.
отсюда следует, что ускорение свободного падения на поверхности земли равно g1 = gm/r^2.
на искомой высоте r g2 = gm/r^2.
по условию g2 = 1/2 *g1; gm/r^2 = 1/2 * gm/r^2
отсюда r^2 = 2 * r^2. следовательно r = r*sqr(2).
так как изначально тело находилось на расстоянии r от центра земли, а для уменьшения ускорения свободного падения в 2 раза его нужно поднять на расстояние r*sqr(2) от центра земли, то его расстояние от поверхности земли будет равно r*sqr(2)-r, что составляет примерно 0,41r.
Популярно: Физика
-
aaannnaaa103.05.2020 23:56
-
влада40115.04.2022 02:27
-
lizokf815.04.2023 00:16
-
adyoulan30.01.2020 02:33
-
natnet126.07.2021 06:05
-
zubkovanyutaанна13.04.2023 16:52
-
Сива1113.07.2020 18:42
-
VladimerGen13.12.2021 00:01
-
gr3ygo0se23.01.2023 00:52
-
154Dance331.01.2020 21:55