С крыши здания бросают шарик( в горку направлении) со v0=5мс высота здания h=5м, масса шарика 0.1кг найти 1) На каком растоянии в горизонтально направлении упадет шарик .
2) Какой скоростью будет обладать шарик в момент касания его о землю ?
3)Если шарик в горизонтальном направлении будет действовать сила F=0.2H ,то на каком растоянии от подножия здания упадет шарик?
4) Если шарик отпускает с крыши но в горизантальном направлавлении действует сила F=0.2H какой будет траектория его падения ?
Смотрите рисунок во вложении. Если не учитывать сопротивление воздуха, то горизонтальная составляющая полной скорости мяча на протяжении всего полета остается неизменной. По вертикали мяч падает свободно и вертикальная составляющая полной скорости его движения возрастает до момента падения. В момент падения полная скорость мяча является векторной суммой горизонтальной и вертикальной составляющих скорости. Т.к угол альфа = 60 градусов, то полная скорость в момент падения мяча = двум горизонтальным скоростям, т.е. Vп = 2Vг. Тогда Vв = √(4Vг²2 - Vг²) = Vг√3. Такую скорость тело свободно падая (без учета сопротивления воздуха) приобретет за время t = Vв/g. И высоту обрыва найдем по формуле Н = g*t²/2 = {g*(Vв/g)²}/2 = Vг²*3/2g = 20² *3/2*10 = 1200/20 = 60 м.
F1/S1 = F2/S2
F1*S2 = F2*S1
S2/S1 = F2/F1
То есть нам надо найти соотношение площадей сечения цилиндров. Нам даны их диаметры, сечения видимо круговые, значит площадь будет равна S=П*(d/2)^2
Подставляем данные (и заодно переводим в метры):
S1 = 3.14*(0.04/2)^2 = 3.14*0.02^2 = 3.14*0.0004
S2 = 3.14*(0.5/2)^2 = 3.14*0.25^2 = 3.14*0.0625
Специально не умножаем до конца - нас не интересуют сами площади, а только их соотнощения, поэтому число П сократится:
S2/S1= 3.14*0.0625/(3.14*0.0004) = 625/4 = 39.0625
Соответстветственно, на большем по площади цилиндре мы получим во столько раз большую силу.