Водометный катер стартует из состояния покоя. в единицу времени двигатель катера прогоняет массу воды μ, забирая её со стороны борта и выбрасывая назад со скоростью u. масса катера m, ширина его d, силу сопротивления воды считать равной - (aηd)v, где η - вязкость воды, считающаяся известной, а - коэффициент порядка единицы. найти зависимость скорости катера от времени. оценить её, в частности, в самом начале, сразу после старта.
Объяснение:
Дано:
m1 = l,5 кг
m2 = 3 кг
a -?
Второй закон Ньютона для первого груза
где равнодействующая сила
Проекции на оси
Y:
Сила натяжения нити
Второй закон Ньютона для второго груза
где равнодействующая сила
Проекции на оси
Y:
Тогда, подставив выражение для силы натяжения нити, получим
Ускорение тела
На блок действуют силы натяжения нити и сила, уравновещивающая силу натяжения пружины весов.
Т.к. блок находится в равновесии
Проекции на ось Y
Y:
Учитывая, что
находим показания весов
PS Обычно весы показывают вес не в ньютонах, а в килограммах. Тогда
Изучение любой области физики всегда начинается с введения некой модели, в рамках которой идет изучение в дальнейшем. Например, когда мы изучали кинематику, моделью тела была материальная точка, когда изучали планетарные движения, планеты принимались за сферы и т. д. Как вы уже догадались, модель никогда не будет соответствовать реально происходящим процессам, но часто она очень сильно приближается к этому соответствию.Следует отметить, что разреженный водород (под очень маленьким давлением) практически полностью удовлетворяет модели идеального газа