Тема . Механика. Динамика и Статика

.20 Теорема о движении центра масс

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела механика. динамика и статика
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#32051

Шар радиуса R  , скользящий по гладкой горизонтальной поверхности, налетает на ступеньку высотой H = R ∕5  . При какой скорости скольжения шар «запрыгнет» на ступеньку после первого удара? Удар шара о ступеньку абсолютно упругий. Трения нет.
(Всеросс., 1994, ОЭ, 11)

Источники: Всеросс., 1994, ОЭ, 11

Показать ответ и решение

Как видно из рисунка (см. рис.)

PIC

       R − H   4          3
cosα = ------= - , sinα = -.
         R     5          5

Скорость центра масс после удара сохраняется неизменной по модулю (v′= v
 0   0  ), и направлена под углом 2α  к горизонту. После удара шар должен пролететь в горизонтальном направлении расстояние, не меньшее, чем R sin α  , чтобы "запрыгнуть"на ступеньку. Горизонтальная проекции скорости сразу после удара будет равна v0cos2α  , а вертикальная – v0sin2α  . Минимальное время полета шара равно

t0 = -R-sinα-.
    v0cos2α

Высота ступеньки H  должна удовлетворять условию:

H ≤ (v sin 2α)t − gt20,
      0      0   2

откуда после алгебраических преобразований получим

 2   1125
v ≥  914 gR.

Здесь учтено, что        24
sin2α = --
       25  ,         7
cos2α = --
        25  .

Ответ:

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное онлайн-обучение

Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!