Question

Девочка массой 50 кг качается на качелях, длина подвеса которых равна 2 м. Найдите вес девочки в среднем положении, если она проходит его со скоростью 6 м/с.​

Answer 1

Ответ:

1400 H

Объяснение:

m=50 кг     R=2 м     v=6 м/с     P=?

===

P=m*g + m*v²/R=m*(g+v²/R)=50*(10+6²/2)=1400

======================

Answer 2

Для решения данной задачи мы можем использовать закон сохранения механической энергии.

Когда девочка находится в среднем положении на качелях, ее потенциальная энергия (P.E.) равна нулю, так как она находится на самой низкой точке своей траектории. В этот момент всю ее энергию составляет кинетическая энергия (K.E.).

Мы можем записать это следующим образом:

K.E. = P.E.

Мы можем выразить кинетическую энергию, используя формулу:

K.E. = (1/2) * m * v^2,

где m - масса девочки, v - скорость девочки.

В нашем случае масса девочки равна 50 кг, а скорость равна 6 м/с. Подставляя эти значения в формулу, мы получаем:

K.E. = (1/2) * 50 * 6^2 = 900 Дж.

Так как в среднем положении потенциальная энергия равна нулю, то кинетическая энергия (900 Дж) должна быть равна потенциальной энергии:

P.E. = 900 Дж.

Потенциальная энергия на качелях связана с высотой подвеса и массой девочки следующим образом:

P.E. = m * g * h,

где g - ускорение свободного падения (примерно 9,8 м/с^2), h - высота подвеса.

Мы можем выразить высоту подвеса, используя данную формулу:

h = P.E. / (m * g) = 900 / (50 * 9,8) ≈ 1,84 м.

Таким образом, в среднем положении вес девочки равен выраженной в новтонах силе тяжести:

F = m * g = 50 * 9,8 ≈ 490 Н.

Таким образом, вес девочки в среднем положении на качелях составляет примерно 490 Н.