Небольшое тело брошено с горизонтальной скоростью V0 с высоты Н над горизонтальной плоскостью стола со специальным покрытием. Объемные и поверхностные свойства стола таковы, что при каждом ударе тела вертикальная компонента скорости, оставаясь неизменной по величине, изменяет направление на противоположное, а горизонтальная компонента скорости уменьшается в два раза. На какое максимальное расстояние L вдоль горизонта удалится тело от точки первого удала? Ускорение свободного падения g.

Есть ответ
18.12.2022
145

Ответ


1)Решим сперва след задачу. Подбросим тело вертикально вверх со скоростью v, какое время тело будет находиться в полете?

решение: h=vt-gt^2/2 , тело приземлится при h=0 =>

vt-gt^2/2=0 => frac{2v}{g}" title="t=frac{2v}{g}" alt="t=frac{2v}{g}" />

2) Теперь к нашей задаче. Поскольку вертикальная составляющая скорости не меняется после удара со столом, значит при каждом ударе она будет постоянной! то есть как будто каждый раз тело подбрасывают вверх с одной и той же скоростью v

эта скорость находится из условия, что тело сбросили с высоты H из закона сохранения энергии: mgH=mv^2/2 => sqrt{2gH}" title="v=sqrt{2gH}" alt="v=sqrt{2gH}" />

Значи тело будет в полете после каждого удара находиться время frac{2sqrt{2gH}}{g}" title="t=frac{2sqrt{2gH}}{g}" alt="t=frac{2sqrt{2gH}}{g}" />

Горизонтальная составляющая скорости уменьшается после удара в 2 раза,

значит тело будет пролетать участки длиной l=t*v(горизонтальная)

поосле первого соударения с землей v(горизонтальная)=v0/2

Так что l1=t*v0/2     l2=t*v0/4 и т.д. Это геометрическая прогрессия.

сумма её членов L= l1 +l2+... = t*v0

Ответ: frac{2*v0sqrt{2gH}}{g}" title="L=frac{2*v0sqrt{2gH}}{g}" alt="L=frac{2*v0sqrt{2gH}}{g}" />

 


Если вы нашли правильное решение, вы можете поблагодарить нас начиная с 10 рублей.
Просто нажмите на кнопку "Подарить".
18.12.2022
Этот сайт использует cookies (Политика Cookies). Вы можете указать условия хранения и доступ к cookies в своем браузере.