
- •2011 Г.
- •20____ Г.
- •§ 1. Кинематика
- •§ 2. Динамика материальной точки и системы материальных точек.
- •§ 3. Законы сохранения энергии, импульса и момента импульса.
- •§ 4. Механика твердого тела.
- •§ 5. Механика жидкостей и газов.
- •§ 6. Неинерциальные системы отсчета.
- •§ 7. Элементы специальной теории относительности.
- •§ 8. Упругие свойства тел.
- •§ 9. Механические колебания и волны.
- •§ 10. Закон всемирного тяготения.
- •Пример оформление задачи
Пример оформление задачи
Задача №_________.
Маховое колесо радиуса R и массы m соединено с двигателем приводным ремнем, сила натяжения которого Т. При вращении на колесо действует постоянный момент сил трения Mтр.. Найти угловое ускорение махового колеса. Колесо считать однородным диском.
Дано: R Mтр. Т m |
Решение Момент
силы
Проверка
размерности:
Ответ:
|
Найти
|
Контрольная работа № 1
1.
Зависимость пройденного телом пути от
времени задается уравнением
(
;
;
;
).
Определить для тела в интервале времени
от
до
:
среднюю скорость <
>;
среднее ускорение <а>.
2.
Зависимость пройденного телом пути от
времени задана уравнением
(
;
).
Определить: через какое время после
начала движения тела ускорениеабудет равно
;
среднее ускорение <а> за этот
промежуток времени.
3.
Тело движется равноускоренно с начальной
скоростью
.
Определить ускорение тела, если за время
оно прошло путь
и его скорость
.
4.
Кинематические уравнения движения двух
материальных точек имеют вид
и
,
где
;
;
;
.
Определить момент времени, для которого
ускорения этих точек будут равны.
5.
Кинематические уравнения движения двух
материальных точек имеют вид
и
,
где
;
;
;
.
Определить: моменты времени, для которого
скорости этих точек будут равны; ускорения
и
для этого момента.
6.
Движение материальной точки задано
уравнениями:
х,(м);
,(м);z= 0. Определить модуль скорости
и ускорение точки в момент времени
.
7.
Даны уравнения движения тела:
и
.
Записать уравнение траектории и построить
ее графически, если
,
,
.
8.
Тело падает без начальной скорости с
высоты
.
Определите среднюю скорость<
>на второй половине пути.
9.
Камень брошен горизонтально со скоростью
.
Определите нормальное
и тангенциальное
ускорения камня через время
с
после начала движения.
10.
Мяч брошен со скоростью
под углом
к горизонту. Определите радиус кривизныRтраектории мяча через
с
после начала движения.
11.
Точка движется по окружности радиусом
r= 15 см с постоянным тангенциальным
ускорениемК концу четвертого оборота после начала
движения линейная скорость точки
= 15 см/с. Определить нормальное ускорение
точки черезt=16 с после начала
движения.
12.
Линейная скорость
,
точки, находящейся на ободе вращающегося
диска, в три раза больше, чем линейная
скорость
точки, находящейся на
cм ближе к его оси. Определить
радиусRдиска.
13.
Колесо вращается с постоянным угловым
ускорением
.
Определить радиусRколеса, если
черезt= 1 с после начала движения
полное ускорение колеса
.
14.
Якорь электродвигателя, имеющий частоту
вращения
,
после выключения тока сделавN= 628
оборотов, остановился. Определить
угловое ускорение
якоря.
15.
Колесо, вращаясь равнозамедленно, за
время t= 1 мин уменьшило свою частоту
соб/мин, до
об/мин. Определить угловое ускорение
и число оборотовNколеса за это время.
16.
Вентилятор вращается с частотой
об/мин. После выключения вентилятор.
вращаясь равнозамедленно, сделал до
остановкиN= 75 оборотов. Какое время
прошло с момента выключения вентилятора
до его полной остановки.
17.
Колесо радиусом
вращается так, что зависимость угла
поворота радиуса колеса от времени
дается уравнением
,
где
,
.
Для точек, лежащих на ободе колеса, найти
через время
с после начала движения: а) угловую
скорость
;
б) линейную скорость
;
в) угловое ускорение
;
центростремительное ускорение
.
18.
Колесо, вращаясь равноускоренное из
состояния покоя, достигло угловой
скорости
= 20 рад/с черезN= 10 оборотов после
начала вращения. Найти угловое ускорение
.
19.
Зависимость пути, пройденного точкой
по окружности радиусом R= 2 м, от
времени выражено уравнением.
Определите нормальное
,
тангенциальное
и полное ускорение точки черезt=
0,5 с после начала движения, еслиА=
3
,В= 1м/с.
20.
Нормальное ускорение точки, движущейся
по окружности радиусом R= 4 по закону.
Определите тангенциальное ускорение
точки
,
путьS, пройденный точкой за время
= 6 с и полное ускорение а в момент времени
=
0,67 с, еслиА= 1м/с,
,
.
21.
Определить вес Рпанели массойm= 1 т, лежащей на полу лифта, который
опускается вниз согласно уравнению,
гдеС= 10м,
.
22.
Строительный блок массой m= 0,5 т лежит на дне кабины подъемника.
Определить силуFдавления на пол
при подъеме вертикально вверх согласно
уравнению,
где
,
.
23.
Автомобиль движется вверх по наклонной
плоскости с начальной скоростью
.
Определить путьS, пройденный
автомобилем до остановки и времяtего движения, если коэффициент трения
,
а угол наклона
.
24.
На горизонтальной поверхности лежит
тело массой m = 5 кг. Какой путь пройдет
тело за t= 1 с, если к нему приложить
силуF= 50 Н, образующую уголс горизонтом. Коэффициент трения между
телом и поверхностью
.
25. К динамометру, подвешенному в кабине лифта, прикреплен груз массой m= 5,0 кг. Лифт движется вверх. Определить ускорениеалифта, считая его одинаковым по модулю при разгоне и торможении, если известно, что во время разгона показание динамометра больше, чем при торможении наF= 5 Н.
26.
Три груза массой m=1 кг каждый связаны нитью и движутся по
горизонтальной поверхности под действием
силыF= 10 Н, приложенной к 1-ому телу
и направленной под угломк горизонту. Определить ускорение
системы и силы натяжения нити
,
и
(между
1-м и 2-м и между 2-м и 3-м) грузами, если
коэффициент трения
.
27.
Поезд массой m= 1500т двигается со
скоростьюи
при торможении останавливается, пройдя
путьS= 200м. Какова сила торможения
?
Какой должна быть сила торможения
,
чтобы поезд остановился, пройдя в 2 раза
меньший путь?
28.
Если к телу приложить силу F= 120 Н
под угломк горизонту, то тело будет двигаться
равномерно. С каким ускорением
будет двигаться тело, если ту же силу
приложить под углом
к горизонту? Масса телаm= 25 кг.
29.
Канат лежит на столе так, что часть его
свешивается со стола и начинает скользить
тогда, когда длина свешивающейся части
составляет
его длины. Найти коэффициент трения
каната о стол.
30.
На концах нити, перекинутой через
неподвижный блок, подвешены два тела
массой m= 240 г каждое. С какой массойнадо положить добавочный груз на одно
из тел, чтобы каждое из них прошло заt= 4 с путьS= 160 см?
31.
На какое расстояние Sсместится
неподвижно стоящая на воде лодка, если
человек массой=
70 кг пройдет с носа лодки на корму? Длина
лодкиL= 2,5 м, ее масса
=100
кг. Сопротивлением воды пренебречь.
32.
Ракета, имеющая вместе с зарядом массу
=
0,25 кг, взлетает вертикально вверх и
достигает высотыh= 150 м. Масса заряда
=
0,05 кг. Найдите скорость
истечения газов из ракеты, считая, что
сгорание газов происходит мгновенно
(относительно ракеты).
33.
На рельсах стоит платформа с песком
массой
=
1,0 т. Снаряд массой
=
50 кг, летящий со скоростью
= 800 м/с попадает в платформу и не
взрывается. Снаряд летел вдоль рельсов
под углом
к горизонту. Найдите скорость
платформы после попадания снаряда и
расстояние, пройденное платформой до
остановки, если коэффициент трения
.
34.
Ядро, летевшее в горизонтальном
направлении со скоростью
=20 м/с, разорвалось на две части. Массы
осколков
= 10 кг и
= 5 кг. Скорость меньшего осколка
и направлена так же, как и скорость ядра
до разрыва. Определить скорость
и направление движения большего осколка.
35.
Человек массой m= 60
кг, бегущий со скоростью= 8 км/ч догоняет тележку массойМ=
80 кг, движущуюся со скоростью
= 2,9 км/ч и вскакивает на нее. С какой
скоростьюuбудет двигаться
тележка? С какой скоростью
,
будет двигаться тележка, если человек
бежал ей навстречу?
36.
Снаряд, летевший горизонтально со
скоростью
=100
м/с, разрывается на две равные части на
высотеH= 40 м. Одна
часть падает черезt=
1 с на землю под местом взрыва. Определить
величину
2и направление скорости второй части
сразу после взрыва.
37.
В тело массой М= 990 г, лежащее на
горизонтальной поверхности, попадает
пуля массойm= 10 г и
застревает в нем. Скорость пули направлена
горизонтально и равна
=700 м/с. Какой путьSпройдет тело
до остановки, если коэффициент трения
между телом и поверхностью
.
38.
Конькобежец массой М= 60 кг, стоя на
коньках на льду, бросает в горизонтальном
направлении мяч массойm= 1 кг со скоростью
=10 м/с. На какое расстояние откатится
при этом конькобежец, если коэффициент
трения коньков о лед
.
39.
Молекула водорода, двигающаяся со
скоростью
= 400 м/с, подлетает к стенке сосуда под
углом
и упруго ударяется об нее. Определить
импульс, полученный стенкой. Принять
массу молекулы
.
40.
Какова средняя сила давления <F>
на плечо при стрельбе из автомата, если
масса пулиm= 10 г, а скорость пули
при вылете из канала ствола=300 м/с. Автомат делаетN= 300 выстрелов
в минуту.
41.
Подъемник элеватора поднимает груз
массой m= 2 т. Определить
работуА, совершенную в первыеt= 5 с подъема, и среднюю мощность <Р>,
развиваемую подъемником за это время,
если считать, что подъем производится
равноускоренно с ускорением.
Силы трения не учитывать.
42.
Какую минимальную работу нужно совершить,
чтобы однородный свинцовый кубик с
ребром L= 10 см, находящийся на
горизонтальной плоскости, повернуть с
одной грани на другую (соседнюю). Плотность
свинца.
43.
Какую минимальную работу нужно совершить,
чтобы поднять землю на поверхность при
рытье колодца, если его глубина h=
10 м, а площадь поперечного сечения.
Плотность земли равна
.
Считать, что вынимаемый грунт рассыпается
тонким слоем по поверхности земли.
44.
Определить мощность двигателя
автомобиля-самосвала массой m= 40 т при его движении со скоростью= 27 км/ч, если коэффициент сопротивления
движению равен
.
45.
Какая работа Асовершается при
сжатии буферной пружины железнодорожного
вагона на= 3 см, если для сжатия пружины на
= 1 см требуется силаF= 35 кН?
46.
Из колодца глубиной h= 5 м равномерно
поднимают ведро с водой массой= 10 кг на веревке, каждый метр которой
имеет массу
= 0,20 кг. Какая работаАсовершается
при этом?
47. При вертикальном подъеме тела массой m= 2 кг на высотуh= 10 м совершена работаА= 240 Дж. С каким ускорением двигалось тело?
48. Подъемный кран поднимает груз массой m= 5 т на высотуh= 15 м. За какое времяtподнимется этот груз, если мощность двигателя кранаN= 10 кВт и КПД равен 80%.
49.
Камень шлифовального станка имеет на
рабочей поверхности скорость
= 30 м/с. Обрабатываемая деталь прижимается
к камню с силойF= 100 Н, коэффициент
трения станка
.
Какова механическая мощностьNдвигателя станка? Потери в механизме
привода не учитывать.
50.
Насос, двигатель которого развивает
мощность N= 25 кВт, поднимаетнефти на высотуh= 6 м заt= 8 мин.
Плотность нефти
.
Найдите КПД установки.
51.
В водопроводной трубе образовалось
отверстие сечением
,
из которого бьет вертикально вверх
струя воды, поднимаясь на высотуh= 80 см. Какова утечка воды (в литрах) за
сутки?
52.
Сваю массой
= 100 кг забивают в грунт копром, масса
которого
= 400 кг. Копер свободно падает с высотыН= 5 м и при каждом ударе свая
опускается на глубинуh= 5 см.
Определить среднюю силуFсопротивления
грунта.
53.
Электропоезд в момент выключения тока
имел скорость
= 20 м/с. Какой путь пройдет поезд без
включения тормозов до полной остановки,
если коэффициент сопротивления
.
54.
Пружинное ружье выстреливает шарик
вертикально вверх на высоту
= 30 см, если пружина сжата на
= 1 см. Какова начальная скорость
полета шарика? На какую высоту
,
поднимется шарик, если эту пружину сжать
на
= 3 см?
55.
Горизонтально летящая пуля попадает в
деревянный брусок, лежащий на горизонтальной
поверхности и пробивает его. Определите,
какая часть энергии пули kперешла во внутреннюю энергию. Масса
пули= 10 г, масса бруска
= 10 кг, начальная скорость пули
= 500 м/с, скорость пули после вылета
= 300 м/с.
56.
На гладкой горизонтальной поверхности
лежат два тела, между которыми находится
сжатая пружина, массой которой можно
пренебречь. Пружине дали возможность
распрямиться, вследствие чего тела
приобрели некоторые скорости
и
.
Вычислите их, если массы тел
= 1 кг,
= 3 кг, а энергия сжатой пружиныW= 3
Дж.
57. Груз массой m= 25,0 кг висит на шнуре длинойL= 2,5 м, прочность на разрыв которого равнаF= 0,55 кН. На какую высотуhможно отвести груз в сторону, чтобы при дальнейших свободных колебаниях он не оборвался?
58.
Шар массой
= 1,0 кг, двигаясь со скоростью
= 6,0 м/с, догоняет другой шар массой
= 1,5 кг, двигающийся по тому же направлению
со скоростью
= 2,0 м/с. Происходит упругое центральное
столкновение. Найдите скорости
и
,
первого и второго шаров после удара.
59.
Винтовка массой
= 2,8 кг подвешена горизонтально на двух
параллельных нитях. На какую высотуhот первоначального положения откачнется
винтовка при выстреле, если пуля массой
= 10 г вылетела из него со скоростью
= 600 м/с?
60.
Снаряд при вертикальном выстреле достиг
высшей точки полета h= 3000 м и разорвался
на два осколка с массами= 3 кг и
= 2 кг. Осколки продолжали лететь по
вертикали — первый вниз, второй вверх.
Найдите скорости осколков
и
черезt= 2 с после
взрыва, если их полная энергия в момент
взрываW= 247 кДж.
61.
1 кг воды, взятой при температуре
,
превратили в стоградусный пар. На сколько
масса пара больше массы воды? Удельная
теплоемкость воды
,
удельная теплота парообразования воды
.
62.
Мощность излучения Солнца равна
.
На сколько каждую секунду уменьшается
масса Солнца?
63.
Скорость тела такова, что его масса
увеличилась на
= 20%. На сколько процентов
уменьшилась длина тела в направлении
движения?
64. Во сколько раз уменьшится плотность тела при его движении со скоростью 0,8 с?
65.
При движении с некоторой скоростью
продольные размеры тела уменьшились в
=
2 раза. Во сколько раз изменилась масса
тела?
66.
С какой скоростью
должен двигаться в ускорителе протон,
чтобы увеличение его массы не превышалоk= 5%?
67. При какой скорости движения частицы ее кинетическая энергия будет равна энергии покоя?
68. Каков возраст космонавта по часам Земли, если он в 30-летнем возрасте улетел на расстояние до 20 св. лет. Считать его возраст по часам космонавта 35 лет.
69.
Найдите отношение кинетической энергии
электрона к его энергии покоя, если
скорость электрона
=
150,0 Мм/с. Каков релятивистский импульс
электрона.
70. Релятивистская масса движущегося протона в 100 раз больше его массы покоя. Найдите скорость движущегося протона.
71. Чему равен момент инерции Jтонкого прямого стержня длинойL= 0,5 м и массойm= 0,2 кг относительно оси, перпендикулярной к его длине и проходящей через точку стержня, которая удалена наl= 0,15 м от одного из его концов.
72.
Определить момент инерции JЗемли
1) относительно оси вращения, приняв ее
за шар радиусомR= 6,4Мм и массой;
2) относительно Солнца, расстояние от
Земли до Солнца
.
73.
На барабан радиусом r= 10 см намотана нить, к концу которой
привязан груз массойm= 0,50 кг. Найдите момент инерции барабанаJ, если груз опускается с ускорением.
74.
Маховик, представляющий собой диск
массой m= 10 кг и радиусомr= 10 см, свободно
вращается вокруг оси, которая проходит
через его центр, с частотой.
При торможении маховик останавливается
черезt= 5 с. Определить
тормозящий момент М.
75.
Через блок, масса которого m= 100 г перекинута тонкая гибкая нерастяжимая
нить, к концам которой подвешены два
груза массами= 200 г и
=300 г. Грузы удерживаются в неподвижном
положении. С каким ускорениемабудут двигаться грузы, если их предоставить
самим себе. Определить силу давленияFблока на ось.
76.
К ободу однородного диска радиусом R= 0,2 м приложена касательная силаF= 98,1 Н. При вращении на диск действует
момент силы трения.
Найти массу дискаm,
если известно, что диск вращается с
угловым ускорением
.
77.
Однородный стержень длиной l= 1 м и массойm= 0,5 кг
вращается в вертикальной плоскости
вокруг горизонтальной оси, проходящей
через середину стержня. С каким угловым
ускорением е вращается стержень, если
на него действует момент, сил?
78.
Маховик, момент инерции которого
,
вращается с угловой скоростью
= 31,4 рад/с. Найти момент сил торможенияМпод действием которого маховик
останавливается через времяt= 20 с.
Маховик считать однородным диском.
79.
На барабан массой m=
9 кг намотан шнур, к концу которого
привязан груз массой= 2 кг. Найдите ускорение груза. Барабан
считать однородным цилиндром. Трением
пренебречь.
80.
На барабан радиусом R= 20 см, момент
инерции которого,
намотан шнур, к концу которого привязан
груз массойm= 0,5 кг.
До начала вращения барабана груз
находился на высотеh= 1 м от пола.
Через какое время груз опустится на
пол. Трением пренебречь.
81.
Человек массой
= 60 кг прыгает на край платформы массой
=
120 кг, имеющей форму диска радиусомR= 2 м, и вращающейся вокруг вертикальной
оси, проходящей через ее центр, с частотой
.
С какой угловой скоростью
со будет вращаться платформа с человеком,
если он прыгал со скоростью
=
5 м/с по касательной против движения
платформы?
82.
Два шара одинакового размера, изготовленные
из алюминия и меди, вращаются независимо
друг от друга вокруг общей неподвижной
оси, проходящей через их центры, с
угловыми скоростями
= 5,0 рад/с и
= 10 рад/с. С какой угловой скоростью со
вращались бы оба шара, если бы их жестко
соединили. Плотность алюминия
,
плотность меди
.
83.
Горизонтальный диск вращается вокруг
вертикальной оси с угловой скоростью
= 31,4 рад/с, его момент относительно оси
вращения
.
На него падает другой диск с моментом
инерции относительно той же оси
и угловой скоростью
= 12,56 рад/с. Плоскости дисков параллельны,
центры — на одной вертикальной линии.
Нижняя поверхность падающего диска
снабжена шипами, которые впиваются в
верхнюю поверхность нижнего диска и
скрепляют диски в целое. Найдите угловую
скорость
получившейся системы при вращении
дисков в одном направлении; при вращении
дисков в противоположном направлении.
84.
Горизонтальная платформа массой
=100 кг вращается вокруг вертикальной
оси, проходящей через центр платформы,
с частотой
= 10 об/мин. Человек массой
= 60 кг стоит при этом на краю платформы.
С какой частотой
начнет вращаться платформа, если человек
перейдет от края платформы к ее центру?
Считать платформу — однородным диском,
а человека — точечной массой.
85.
Человек массой
= 60 кг находится на неподвижной платформе
массой
=
100 кг. С какой угловой скоростью
будет вращаться платформа, если человек
будет двигаться по окружности радиусом
= 5 м вокруг оси вращения? Скорость
движения человека относительно платформы
= 3,6 км/ ч. Радиус платформы
=
10 м. Считать платформу однородным диском,
а человека точечной массой.
86.
Горизонтальная платформа массой m= 80 кг и радиусомR= 1 м вращается с
угловой частотой=20 об/мин. В центре платформы стоит
человек и держит в расставленных руках
гири. С какой частотой
будет вращаться платформа, если человек,
опустив руки, уменьшит свой момент
инерции от
=
2,94 до
?
Считать платформу однородным диском.
87.
Платформа, имеющая форму диска, может
вращаться около вертикальной оси. На
краю платформы стоит человек массой
= 60 кг. На какой угол
повернется платформа, если человек
пойдет вдоль края платформы и обойдя
его вернется в исходную точку на
платформе? Масса платформы
= 240 кг. Момент инерции человека рассчитывать
как для материальной точки
88.
Платформа в виде диска радиусом R=
1 м вращается по инерции с частотой.
На краю платформы стоит человек масса
которого равнаm= 80
кг. С какой частотой
будет вращаться платформа, если человек
перейдет в ее центр. Момент инерции
платформы равен
.
Момент инерции человека рассчитывать
как для материальной точки.
89.
На скамье Жуковского стоит человек и
держит в руках стержень длиной l= 2,4 м и массойm= 8 кг,
расположенный вертикально по оси
вращения скамейки. Скамья с человеком
вращается с частотой.
С какой частотой
будет вращаться скамья с человеком,
если он повернет стержень в горизонтальное
положение? Суммарный момент инерции
человека и скамьи равен
.
90.
Человек стоит на скамье Жуковского и
держит стержень, расположенный вертикально
вдоль оси вращения скамейки. Стержень
служит осью вращения колеса, расположенного
на верхнем конце стержня, скамья
неподвижна, колесо вращается с частотой
.
Радиус колеса равенR= 20 см, его массаm= 3 кг. Определить
частоту вращения
скамьи, если человек повернет стержень
на угол
.
Суммарный момент инерции человека и
скамьи
.
Массу колеса можно считать равномерно
распределенной по ободу.
91.
Диск радиусом R= 1,0 м вращается с
некоторой частотой. К боковой поверхности
диска прижали с силойF= 100 Н тормозную
колодку. Диск остановился, повернувшись
наN= 2,5 оборота. Найдите работуАсилы трения, если коэффициент трения.
92.
Обруч катится по горизонтальной дороге
со скоростью
=
18 км/ч. На какое расстояниеLон может
подняться по наклонной плоскости за
счет кинетической энергии, если уклон
(отношение высоты наклонной плоскости
к длине
)
равен
.
93.
Под действием вращающегося момента
коленчатый вал трактора начал вращаться
равноускоренно. Какую кинетическую
энергию
приобрел вал, если его разгон длилсяt= 80 с. Момент инерции вала
.
94.
Маховик в виде диска начинает вращаться
с угловым ускорением
и через
= 20 с его кинетическая энергия становится
равнойW= 500 Дж. Какой момент импульсаLприобретет он через
=
15 мин после начала движения?
95.
Вал вентилятора зерноочистительной
машины вращается, совершая n= 800 об/мин. Под действием тормозящего
моментаон останавливается черезt= 10 с.
Момент инерции вентилятора
.
Определить работу сил торможенияАи число оборотовN,
сделанных вентилятором за время
торможения.
96.
Какой путь Sпройдет катящийся без
скольжения диск, поднимаясь вверх по
наклонной плоскости с углом наклона,
если ему сообщена начальная скорость
= 7,0 м/с, параллельная наклонной плоскости?
97.
Шар скатывается по наклонной плоскости
с углом наклона
.
Какую скорость
будет иметь центр шара относительно
наклонной плоскости черезt= 1,5 с,
если его начальная скорость была равна
нулю?
98.
Какую мощность Nдолжен
развить мотор, приводящий в движение
стабилизирующий гироскоп, который имеет
форму диска радиусомR= 1,0 м и массойm= 1000 кг, если в теченииt= 1 мин угловая скорость
достигла значения=
31,4 рад/с. Трением и сопротивлением
воздуха пренебречь.
99.
Найдите полезную мощность N двигателя,
приводящего в движение платформу в виде
диска массой
= 280 кг и радиусомR= 1,0 м, на краю
которой стоит человек массой
= 60 кг, если за времяt= 30 с платформа приобретает угловую
скорость, соответствующую частоте
.
100.
Диск массой
= 5 кг и радиусом
= 5 см, вращающийся с частотой
=
10 об/мин, приводится в сцепление с
неподвижным диском массой
= 10 кг того же радиуса. Определите
энергию
,
которая пойдет на нагревание дисков,
если при их сцеплении скольжение
отсутствует.
101.
Найти с какой скоростью течет по трубе
углекислый газ, если известно, что за
время t= 0,5 ч через
поперечное сечение трубы протекаетm= 0, 51 кг. Плотность газа принять равной.
Диаметр трубы равенd= 2 см.
102.
В дне цилиндрического сосуда имеется
круглое отверстие диаметром d= 1 см.
Диаметр сосудаD= 0,5 м. Найдите
зависимость скоростипонижения уровня воды в сосуде от высотыh. Определите численное значение
этой скорости для высотыh= 0,2 м.
103. В сосуд льется вода, причем за t= 1 с наливаетсяV= 0,2 л воды. Каков должен быть диаметрdотверстия в дне сосуда, чтобы вода в нем держалась на постоянном уровне, равномh= 8,3 см?
104. Шарик всплывает с постоянной скоростью в жидкости плотность, которой в 4 раза больше плотности материала шарика. Во сколько раз сила трения, действующая на всплывающий шарик, больше силы тяжести шарика?
105.
Какой наибольшей скорости может достичь
дождевая капля диаметром d=0,3 мм,
если коэффициент динамической вязкости
воздуха.
106.
Стальной шарик диаметром d= 1 мм
падает с постоянной скоростью= 0,185 см/с в большом сосуде наполненном
маслом. Определите коэффициент
динамической вязкости масла
.
Плотность стали равна
,
касторового масла
.
107.
Пробковый шарик радиусом r= 5 см всплывает в сосуде, наполненном
касторовым маслом. Определите коэффициент
динамической вязкости касторового
масла,
если шарик всплывает с постоянной
скоростью
=
3,5 см/с. Плотность пробки равна
,
касторового масла
.
108.
В широкой части горизонтально расположенной
трубы нефть течет со скоростью
= 2 м/с. Определить скорость
в узкой части трубы, если разность
давлений в широкой и узкой частях ее
равна
р= 6,65 кПа. Плотность нефти
.
109.
Струя воды диаметром d=2 см, движущаяся
со скоростью= 10 м/с ударяется о неподвижную поверхность,
поставленную перпендикулярно струе.
Найти силуFдавления струи на
поверхность, считая, что после удара о
поверхность скорость частиц струи равна
нулю.
110.
Горизонтальный цилиндр насоса имеет
диаметр
= 20 см. В нем движется со скоростью
= 1 м/с поршень, выталкивая воду через
отверстие диаметром
= 2 см. С какой скоростью
будет вытекать вода из отверстия? Каково
будет избыточное давление водырв цилиндре?
111. Из скольких стальных проволок диаметром d= 2 мм должен состоять стальной трос, рассчитанный на подъем груза массойm= 2т. Предел прочности
стали
= 500 МПа.
112.
Стальной канат, могущий выдержать вес
неподвижной кабины лифта имеет диаметр
d= 9 мм. Какой диаметр должен иметь
канат, если кабина лифта может иметь
ускорение до 9g. Предел прочности стали=500 МПа.
113.
К вертикальной проволоке длиной L=5 м и площадью поперечного сеченияподвешен груз массойm= 5,1 кг. В результате проволока удлинилась
нах= 0,6 мм. Найдите модуль Юнга
материала проволоки.
114. Какой высоты можно построить кирпичную стену при запасе прочности
k= 6, если предел прочности кирпича,
плотность кирпича
.
115. Найдите удлинение стальной проволоки диаметром d= 1 мм и длинойl= 7 м, если она растягивается под действием груза массойm= 10 кг. Модуль Юнга для сталиЕ= 200 ГПа.
116.
Какой диаметр dдолжен иметь стальной
трос подъемного крана, если максимальная
масса поднимаемого грузаm= 10 т? Предел прочности стали,
запас прочности должен быть равенk= 6.
117.
Предел упругости отпущенной стали
.
Будет деформация упругой или остаточной,
если стальная проволока длинойL=
3 м и сечением
под действием растягивающей силы
удлинится нах= 8 мм. Какой силой
была вызвана эта деформация? Модуль
Юнга для сталиЕ= 200 ГПа.
118.
Верхний конец стержня закреплен, а к
нижнему подвешен груз весом Р= 2Н.
Длина стержняL= 5 м, сечениеS=
4.
Определить напряжение материала стержня,
его абсолютное
и относительное удлинение
,
если модуль Юнга
.
119.
Под действием силы F= 2000 Н трос
удлиняется на= 2 мм. Чему будет равно абсолютное
удлинение этого троса, если при той же
нагрузке длину троса уменьшить в 2 раза?
120.
При океанологических исследованиях
для взятия пробы грунта со дна океана
на стальном тросе опускают особый
прибор. Какова предельная глубина hпогружения? Массой прибора пренебречь.
Предел прочности стали,
плотность морской воды
,
плотность стали
.