Question

ПОЖАЛУЙСТА ПОДРОБНО ЧТО И ГДЕ ПИСАТЬ тело, подвешенное на шнуре, было отклонено от положения равнове- сия таким образом, что высота его относительно поверхности земли увеличилась на 7,2 см. с какой ско- ростью это тело пройдет положе- ние равновесия, если пренебречь потерями энергии? g = 10 н/кг.

Answer 1

Мы использовали закон сохранения механической энергии, и нашли, что:

0.5 * v^2 = g * 0,072 м

Подставляя значения:

0.5 * v^2 = 10 Н/кг * 0,072 м

0.5 * v^2 = 0,72 м^2/с^2

Теперь найдем квадратный корень из обеих сторон:

v^2 = 2 * 0,72 м^2/с^2

v^2 = 1,44 м^2/с^2

v = √(1,44 м^2/с^2)

v = 1,2 м/с

 Скорость тела при прохождении положения равновесия действительно равна 1,2 м/с.

Answer 2

Чтобы решить эту задачу, мы можем использовать законы сохранения энергии. Когда тело находится в положении равновесия, его потенциальная энергия (PE) равна кинетической энергии (KE). Когда тело отклоняется от положения равновесия и поднимается на 7,2 см, его потенциальная энергия увеличивается.

Потенциальная энергия тела в положении равновесия: PE_начальная = m * g * h

где m - масса тела, g - ускорение свободного падения (дано равным 10 н/кг), h - высота над поверхностью земли.

После отклонения тело поднимается на 7,2 см (0,072 м). Таким образом, новая высота t относительно поверхности земли будет:

h = 0,072 м

Потенциальная энергия тела после отклонения: PE_конечная = m * g * (h + 0,072)

Из условия задачи известно, что потери энергии можно пренебречь, поэтому полная механическая энергия тела остается постоянной:

PE_начальная + KE_начальная = PE_конечная + KE_конечная

Так как тело отдыхает в положении равновесия, его начальная кинетическая энергия (KE_начальная) равна нулю:

0 + 0 = PE_конечная + KE_конечная

Теперь мы можем выразить кинетическую энергию тела в конечном положении (KE_конечная):

KE_конечная = -PE_конечная

Теперь подставим значения потенциальной энергии в конечном положении:

KE_конечная = -[m * g * (h + 0,072)]

Теперь мы можем использовать кинетическую энергию и массу тела, чтобы найти скорость (v) тела в конечном положении. Кинетическая энергия связана со скоростью следующим образом:

KE = (1/2) * m * v^2

Теперь мы можем выразить скорость (v):

v = sqrt((2 * KE_конечная) / m)

Подставляем значение KE_конечная:

v = sqrt((2 * (-m * g * (h + 0,072))) / m)

m сокращается, и остается:

v = sqrt(2 * g * (h + 0,072))

Теперь подставим известные значения:

v = sqrt(2 * 10 * (0,072 + 0,072)) м/с

v = sqrt(2 * 10 * 0,144) м/с

v = sqrt(2 * 1,44) м/с

v = sqrt(2,88) м/с

v ≈ 1,69 м/с

Таким образом, скорость тела в конечном положении (после отклонения) составляет около 1,69 м/с.