Образовательный студенческий форум [Русская версия Invision Power Board]

Автор: DeMoN 911 15.5.2007, 11:10

Люди, подскажите пожалуйста,как надо решать задачу:
Условие: Мальчик на санках спустился с ледяной горы высотой 10 м и проехал по горизонтали до остановки 50 м.Сила трения при его движении по горизонтальной поверхности равна 80 Н.Чему равна общая масса мальчика и саней? Считать, что по склону горы санки скользили без трения.

Знаю, что нужно записать условие равновесия, но как правильно - не пойму.Пожалуйста, подскажите кто чем сможет.

Автор: venja 15.5.2007, 11:40

Цитата(DeMoN 911 @ 15.5.2007, 17:10)

Люди, подскажите пожалуйста,как надо решать задачу:
Условие: Мальчик на санках спустился с ледяной горы высотой 10 м и проехал по горизонтали до остановки 50 м.Сила трения при его движении по горизонтальной поверхности равна 80 Н.Чему равна общая масса мальчика и саней? Считать, что по склону горы санки скользили без трения.

Знаю, что нужно записать условие равновесия, но как правильно - не пойму.Пожалуйста, подскажите кто чем сможет.

Так как "без трения", то по закону сохранения энергии начальная скорость на горизонтальном участке
V0=sqrt(2*g*h)
По 2 закону Ньютона m*a=F (=Fтрен.)
Отсюда
a=F/m
Конечная скорость=0, поэтому время горизонтального пути
t=V0/a=V0*m/F
Теперь подставить это t и а в уравнение пути:
S=V0*t-a*t^2/2
S=50

Получится простое уравнение для m.

Автор: Руководитель проекта 15.5.2007, 13:14

2 DeMoN 911
Измените, пожалуйста, название темы, а то оно мне очень не нравится и хочется тему заблокировать.

Автор: DeMoN 911 15.5.2007, 15:38

Огромное спасибо за уравнение, но помогите пожалуйста записать уравнение относительно m.

Автор: venja 15.5.2007, 16:31

ПОВТОРЯЮ!
подставить S=50, F=80, h=10,V0=sqrt(2*g*h), a=F/m, t=V0*m/F

в уравнение пути:

S=V0*t-a*t^2/2

Получится простое уравнение для m.

Автор: DeMoN 911 16.5.2007, 17:32

У меня все получилось.ИзвИните меня за тот случай (просто я тогда был больной и недоглядел).

Автор: venja 16.5.2007, 17:48

Цитата(DeMoN 911 @ 16.5.2007, 23:32)

У меня все получилось.ИзвИните меня за тот случай (просто я тогда был больной и недоглядел).

Даже не понял, о чем это Вы?

Автор: Vlad 1.6.2007, 19:23

Цитата(venja @ 15.5.2007, 15:40)

Так как "без трения", то по закону сохранения энергии начальная скорость на горизонтальном участке
V0=sqrt(2*g*h)
По 2 закону Ньютона m*a=F (=Fтрен.)
Отсюда
a=F/m
Конечная скорость=0, поэтому время горизонтального пути
t=V0/a=V0*m/F
Теперь подставить это t и а в уравнение пути:
S=V0*t-a*t^2/2
S=50

Получится простое уравнение для m.

Вообще-то, задача решается еще проще, используя теорему окинетической энергии А=K2-K1
Атр=Fтр*s=(m*V0^2)/2. Без всякого времени.

Автор: Владимир 3.6.2007, 14:11

Цитата(Vlad @ 1.6.2007, 23:23)

Вообще-то, задача решается еще проще, используя теорему о кинетической энергии А=K2-K1
Атр=Fтр*s=(m*V0^2)/2. Без всякого времени.

Вот именно, так гораздо проще.
Однако, все зависит от того, из какой темы эта задача...

Автор: Vlad 3.6.2007, 14:35

Цитата(Владимир @ 3.6.2007, 18:11)

Вот именно, так гораздо проще.
Однако, все зависит от того, из какой темы эта задача...

Так, если Вы уже используете закон сохранения механической энергии, то в моем решении для Вас нет ничего нового даже, если изучаете физику в расках школьного курса.

Влад

Автор: Владимир 3.6.2007, 21:00

Цитата(Vlad @ 3.6.2007, 18:35)

Так, если Вы уже используете закон сохранения механической энергии, то в моем решении для Вас нет ничего нового даже, если изучаете физику в расках школьного курса.

Влад

Честно говоря, не понял этого комментария...

Речь идет вот о чем: если задача стоит в теме, например, "Законы Ньютона", то решать ее надо именно по законам Ньютона; а если это тема, скажем "Работа и энергия", то и решать ее надо через закон сохранения энергии (теорему об изменении кинетической энергии системы и т.п.) Иначе вполне можно получить "законную" просьбу преподавателя перерешать нужным способом.

Автор: Vlad 4.6.2007, 15:39

Цитата(Владимир @ 4.6.2007, 1:00)