.04 Закон сохранения и изменения энергии
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Брусок с выемкой в форме полуцилиндра радиусом 
движется со скоростью 
по гладкой
горизонтальной поверхности стола (см. рисунок). Небольшая по сравнению с размерами бруска монета
массой 
скользит по столу со скоростью 
навстречу бруску, скользит далее по гладкой поверхности
выемки, не отрываясь от неё, и оказывается в точке 
, продолжая скользить по выемке вверх. Радиус
составляет угол 
(
) с вертикалью. Масса бруска намного больше массы
монеты.
1) Найдите скорость монеты относительно бруска в точке 
.
2) Найдите силу давления монеты на брусок в точке 
.
(МФТИ, 2005)
.png)
Источники:
1. Так как по условию масса бруска много больше массы монеты, то скорость бруска можно считать
постоянной. Перейдем в систему отсчета, связанную с бруском. Тогда скорость монеты относительно
бруска на поверхности стола равна 
2. Применим закон сохранения энергии в системе отсчета, связанной с бруском:
Высота точки 
равна 
Таким образом, скорость монеты
относительно бруска в точке B равна
3. В точке B на монету будут действовать сила тяжести и сила реакции опоры. Так как брусок движется равномерно, то связанная с ним система отсчета является инерциальной.
Запишем второй закон Ньютона в проекции на ось BO:
Отсюда
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!
