МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего образования

«Уфимский государственный нефтяной технический университет» (ФГБОУ ВО УГНТУ)

Институт нефтепереработки и нефтехимии ФГБОУ ВО УГНТУ в г. Салавате

Кафедра «Информационных технологий»

Физика
РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКАЯ РАБОТА
Классическая механика
ИнТех- 09.03.01 – 1.01.09 РГР

Исполнитель:

студент гр. БАБз - 22-21 Юрлов Р. В.

Руководитель:

ассистент Г.Ф. Шаяхметов

Салават

2023

1.9. По краю равномерно вращающийся с угловой скоростью платформы идет человек и обходит платформу за время . Каково наибольшее ускорение, а движения человека относительно Земли? Принять радиус платформы

Дано: ; ;

Найти:

Решение. По определению центростремительное ускорение:

.

Так как человек обходит платформу по краю, то его скорость относительно платформы:



Если человек обходит платформу по направлению вращения, скорость человека относительно земли будет максимальна:



где – скорость вращения края платформы, м/с.

Подставим



Подставляем



Проверим размерности расчетных формул

---

Подставляя числовые значения получим ответ

.

Ответ:

1.19. На сколько переместится относительно берега лодка длиной 1 =3,5м и массой m1 = 200кг, если стоящий на корме человек массой т2 = 80кг переместится на нос лодки. Считать лодку расположенной перпендикулярно берегу.

Дано:

Найти:

Р ешение.

Систему человек – лодка относительно горизонтального направления можно рассматривать как замкнутую. Согласно следствию из закона сохранения импульсов, внутренние силы замкнутой системы тел не могут изменить положение центра масс системы. Применяя это следствие к системе человек – лодка, можно считать, что при перемещении человека по лодке центр масс системы не изменит своего положения, т.е. останется на прежнем расстоянии от берега.

Пусть центр масс системы человек- лодка находится на вертикали, проходящей в начальный момент через точку лодки, а после перемещения лодки – через другую ее точку . Так как эта вертикаль неподвижна относительно берега, то искомое перемещение лодки относительно берега равно перемещению лодки относительно вертикали. А это последнее легко определить по перемещению центра масс лодки. Как видно из рисунка, в начальный момент точка находится на расстоянии слева от вертикали, а после перехода человека – на расстоянии справа от вертикали. Следовательно, искомое перемещение лодки:

---

Для определения воспользуемся тем, что результирующий момент сил, действующих на систему относительно горизонтальной оси, перпендикулярной продольной оси лодки, равен нулю.

Поэтому для начального положения системы







После перемещения лодки



откуда



Подставив значения получим



Проверим размерности расчетных формул



Подставляя числовые значения получим ответ



Ответ:

1.29. Из орудия, не имеющего противооткатного устройства, производилась стрельба в горизонтальном направлении. Когда орудие было неподвижно закреплено, снаряд вылетел со скоростью , а когда орудию дали возможность свободно откатываться назад, снаряд вылетел со скоростью . С какой скоростью откатилось при этом орудие?

Дано:

Найти:

Р ешение
Из закона сохранения импульса получаем, что импульс снаряда во втором случае равен импульсу установки:



Откуда искомая скорость равна



Из закона сохранения энергии получаем, что кинетическая энергия установки равна разности кинетической энергии снаряда в первом и во втором случае:

---

откуда



подставляем



откуда



Проверим размерности расчетных формул



Подставляя числовые значения получим ответ



Ответ:

1.39. Цепь длиной лежит на столе, одним концом свисая со стола. Если длина свешивающейся части превышает , то цепь соскальзывает со стола. Определить скорость цепи в момент ее отрыва от стола.

Дано: ;

Найти:

Решение.



Пусть масса всей цепи будет Так как вначале свисает , а ее центр тяжести находится на расстоянии от поверхности стола.

Поэтому начальная потенциальная энергия

.

После того как цепь полностью соскользнет, ее масса будет равна , а ее центр тяжести находится на расстоянии от поверхности стола.

Поэтому конечная потенциальная энергия



Разность потенциальных энергий равна кинетической энергии цепи



поэтому



откуда



Проверим размерности расчетных формул

---

Подставляя числовые значения получим ответ



Ответ:

1.49. К краю стола прикреплен блок. Через блок перекинута невесомая и нерастяжимая нить, к концам которой прикреплены грузы. Один груз движется по поверхности стола, а другой - вдоль вертикали вниз. Определить коэффициент f трения между поверхностями груза и стола, если массы каждого груза и масса блока одинаковы и грузы движутся с ускорением а = 5,6м . Проскальзыванием нити по блоку и силой трения, действующей на блок, пренебречь.

Дано: ;

СИ:

Найти:

Решение.


Для первого тела применяем второй закон Ньютона:



где -ускорение свободного падения,

- сила натяжения нити, H.

Теперь применим второй закон Ньютона ко второму телу:



Разложим вектора для каждого тела на проекции вдоль оси и :

проекция на ось : (1)

проекция на ось : (2)

проекция на ось : (3)

Также запишем второй закон Ньютона для блока:

---

Смотрите также файлы

• Институт нефтепереработки и нефтехимии фгбоу во угнту в г. Салавате.docx

• Решение задачи 1 Решение задачи 2.docx

• Білімділік.docx

• Это идентификатор товарной позиции, единица учета запасов, складской номер, используемый в торговле для отслеживания статистики по реализованным товарам или услугам.docx

• Лабораторная работа 15. Тестирование интеграции Цель занятия Изучение назначения и задач интеграционного тестирования.docx