Вопрос ученика

25 декабря 2023
Физика9 класс
У
Ученик

Помогите пожалуйста решить задачу по физике: Стальной шарик массой 50 г свободно падает с высоты 20 м и попадает в мягкую почву. Чему равна средняя сила сопротивления, действующая на шарик со стороны почвы, если шарик в почве прошел расстояние 10 см до полной остановки. Силу сопротивления на всем движении в почве считать постоянной и направленной противоположно движению

Ответ педагога

25 декабря 2023

Добрый вечер.

Для решения задачи воспользуемся законом сохранения энергии. Падение шарика с высоты h можно описать следующим равенством:

mgh = Е пот+Е кин, где:

m - масса шарика, g - ускорение свободного падения на Земле, h - высота падения , Е пот - потенциальная энергия шарика на высоте h, Е кин - кинетическая энергия шарика.

По условию задачи масса шарика m = 50 г=0,05 кг, высота падения h = 20 м.

Е пот = mgh= 0,05 кг * 9,8 H/кг*20м=9,8 Дж

На глубину 10 см шарик ушел со скоростью v и остановился. После остановки кинетическая энергия шарика становится равной нулю, следовательно, всю кинетическую энергию шарика поглотила сила сопротивления почвы.

Е кин =0 Дж

Теперь можем вычислить среднюю силу сопротивления Fc:

Fc=Екин/t, где:

t - время ,за которое шарик остановился на глубине 10 см.

Воспользуемся формулой свободного падения тела для нахождения времени:

h = ( gt^2)/2,

20 м =( 9,8 м/с^2)*(t^2)/2,

t ^2= (2*20 м *2)/9,8 м/с^2,

t^2 ~8.163 м* с^2/9,8 м/с^2,

t ~ \(\sqrt{ }\)0.834~0.91c.

Теперь можем вычислить среднюю силу сопротивления F:

F = Екин /t=0 Дж/0.91 с ~0 H.

Таким образом, средняя сила сопротивления , действующая на шарик со стороны почвы, составляет примерно 0 Дж.

Задайте свой вопрос!

Наши педагоги максимально быстро дадут на него развёрнутый ответ. Это бесплатно!

Задать вопрос

Новые вопросы

Начальные классы1 класс
У
Ученик
Здравствуйте! Помогите с ответом! Нужно отметить все слова, которые являются проверочными для верного написания парного по глухости-звонкости согласного в слове ЗАПИ...КА ( записка)
Биология5 класс
У
Ученик
Здравствуйте, определить, какое воздействие человека на живую природу - прямое или косвенное. 1. Загрязнение водоемов. 2. Распашка земель.  3. Строительство городов.  4. Применение удобрений и ядохимикатов.  5. Разработка полезных ископаемых.  6. Рубка леса. 
Ответ дан
Русский язык5 класс
У
Ученик
Здравствуйте. Подскажите, пожалуйста, разор глагола "ненавидеть" по составу. Есть разные варианты, даже учителя по разному дают разбор. Какой правильный: Не,на-приставки;вид-корень; е,ть-суффиксы Или Ненавид-корень; е,ть-суффиксы
Ответ дан
Химия10 класс
У
Ученик
Здравствуйте ,я ученик 10-го класса и я учусь по триместрам у меня за один триместр по химии выходит четвёрка ,а по остальным двум выходит двойка, что со мной будет?
Физика8 класс
У
Ученик
Здравствуйте, я написал впр по физике, я решил 1, 2, 3, 6, 7 задание, думаю, всё правильно, под сомнение попадает 1 задание, я получу 3? На 2 я могу не рассчитывать?
Литература11 класс
У
Ученик
Добрый день! Пишу публицистическое эссе для университета, пытаюсь понять, как учителя литературы трактуют диалоги/монологи в "Преступлении и наказании" и "Герое нашего времени".Конкретно меня интересуют: диалог Дуни и Свидригайлова (были ли между ними взаимные отношения или принято считать, что это ...
Ответ дан
Алгебра11 класс
У
Ученик
Здравствуйте, возник вопрос по поводу получения золотой медали. Сдаю 3 предмета- литературу, русский и базовую математику. Если я получаю за русский 70+, 5 за базу и допустим 60 баллов по литературе. Получу ли я золотую медаль? Или обязательно получить минимум 70 баллов за предмет по выбору? Не пони...
Русский язык9 класс
У
Ученик
Здравствуйте, мы писали тест по русскому языку. Нужно было в задании 8 ОГЭ написать слово «звонкий» в правильной форме Вот предложение: «Голос у девочки был (звонкий), чем у других участниц конкурса» Я написала «более звонкий», но мне учительница сказала, что если стоит слово «чем», то нельзя писать...