СПРОСИ ПРОФИ
👍
0
👎 029

Кирпич на веревочке

Мальчик привязал на веревочку длиной 1 метр и прочностью 4 кг силы кирпич массой 2 кг, и раскрутил его над головой. Рост мальчика вместе с рукой 1,5 метра. На сколько метров отлетит кирпич до удара об землю, когда веревочка порвется?
физика обучение     #1   06 дек 2011 20:08   Увидели: 31 клиент, 6 специалистов   Ответить
👍
+1
👎 1
1. 1 кгс примерно 10 Н.
2. Дальность полета тела, брошенного горизонтально определяется начальной скоростью и временем полета.
3. Время полета можно найти, рассматикая падение с высоты 1,5 м. Рост, правда, у мальчика маловат. Особенно, если учесть, что масса кирпича 2 кг.
4. Веревка разорвется тогда, когда сила натяжения сравняется с предельно допустимой (4 кгс). Далее все достаточно просто. Вспоминаем второй закон Ньютона и выражение для центростремительного ускорения. Отсюда можно выразить начальную скорость полета кирпича.
Вроде так ;)
👍
0
👎 0
"Время полета можно найти, рассматикая падение с высоты 1,5 м"
- Как верно заметили ниже, высота полета будет несколько меньше

"Далее все достаточно просто. Вспоминаем второй закон Ньютона и выражение для центростремительного ускорения. "
- В выражении для центростремительного ускорения участвует радиус окружности. Какой брать? Длину веревки, или какой-то иной?
  #6   07 дек 2011 07:42   Ответить
👍
0
👎 0
Действительно... дала маху. Признаю ;)
Высота, с которой падало тело меньше 1,5 м.
Коллеги, спасибо за то, что поправили и не дали человеку запутаться!
👍
0
👎 0
"Рост, правда, у мальчика маловат. Особенно, если учесть, что масса кирпича 2 кг."
- Он наверное маленький, но крепкий :)
  #9   07 дек 2011 07:46   Ответить
👍
0
👎 0
Добрая такая задачка после выборов )
Надо бы еще учесть, что высота падения будет меньше 1,5 метра (примерно на половину длины веревки), поэтому радиус поражения будет меньше.
👍
0
👎 0
Сергей Яковлевич, в условии сказано "мальчик крутит кирпич над головой" — надо так понимать, что в горизонтальной плоскости. Вы решили уточнить модель, рассмотрев "конический маятник"? Боюсь, что это будет излишеством.
👍
0
👎 0
Про модель — мальчик крутит кирпич в горизонтальной плоскости, но она ниже верхней точки.
Надо рассмотреть силы, действующие на кирпич,
я бы пункты 3 и 4 поменял местами, скорректировав высоту с 1,5 до расчетной.
👍
0
👎 0
"...скорректировав высоту с 1,5 до расчетной."
- А как ее, расчетную высоту, рассчитать?
  #8   07 дек 2011 07:44   Ответить
👍
0
👎 0
"Надо бы еще учесть, что высота падения будет меньше 1,5 метра (примерно на половину длины веревки), "
- А почему именно на половину, а не одну треть или например две трети? Это можно как-то обосновать?
  #7   07 дек 2011 07:43   Ответить
👍
0
👎 0
Сергей Яковлевич хотел, по-видимому, обратить Ваше внимание на то, что кирпич может двигаться по окружности в горизонтальной плоскости, если 1) сила тяжести кирпича уравновешивается вертикальной составляющей силы натяжения верёвки и 2) горизонтальная составляющая силы натяжения сообщает кирпичу центростремительное ускорение; входящий в выражение для центростремительного уравнения радиус "орбиты", по которой движется кирпич, будет катетом некоторого прямоугольного треугольника, гипотенузой которого будет длина верёвки, а другим катетом... (лучше сделайте рисунок и увидите всё воочию!)
👍
0
👎 0
  #11   07 дек 2011 10:23   Ответить
👍
0
👎 0
Оно.
Только введите оси координат, чтобы не запутаться.
Если ответ не сойдется с ответом в задачнике, не удивляйтесь.
👍
0
👎 0
Введем: ось y вверх, ось x вправо.
  #14   07 дек 2011 10:32   Ответить
👍
0
👎 0
"Веревка разорвется тогда, когда сила натяжения сравняется с предельно допустимой (4 кгс)"
- Отсюда T = 2mg

"если 1) сила тяжести кирпича уравновешивается вертикальной составляющей силы натяжения верёвки"
- Отсюда проекция Ty = mg . А так как T = 2mg , то синус угла между веревкой и горизонталью 1/2, и угол 30 градусов
А дальше что делать?
  #13   07 дек 2011 10:31   Ответить
👍
0
👎 0
Ну Вы даете!
Погодите, сейчас посмотрю.
Займет где-то пол часа.
👍
0
👎 0
Если ни где не ошибся.

Осталось решить задачу: Камень брошен горизонтально с высоты 1м со скоростью 4,7 м/c.

Ответ надо проверить.
Автор задачи вполне мог не учесть, что угол при вершине конуса — довольно большой и считать, что радиус вращения — 1м и высока, на которой обрывается камень — 1,5 м.
С подобными вещами — сталкивались.
👍
0
👎 0
У вас v = 4,7 м/с, а у меня получилось v = 3,8 м/c.
У кого ошибка? А понял, L = 1 метр, а вы похоже взяли по-ошибке полтора.
  #17   07 дек 2011 12:15   Ответить
👍
+1
👎 1
Молодчина!
Ошибка у меня.
Так держать.
Помню, совсем плохой мальчик был.
Однозначные числа складывать не мог.
А надо ЕГЭ сдавать.
На последнем занятии говорит.
"Вы ошиблись, Виктор Евгеньевич".
Ну слава Богу, сдаст.
Сдал.
👍
0
👎 0
Еще пропустил слово в условии задачи:
На сколько метров отлетит кирпич ОТ МАЛЬЧИКА до удара об землю, когда веревочка порвется?
Это на что-то влияет?
  #18   07 дек 2011 12:17   Ответить
👍
0
👎 0
Боюсь таких формулировок.
Что значить отлетит?
Если "расстояние до мальчика" — повлияет.
Если "насколько измениться расстояние до мальчика" — не повлияет.
К сожалению, автор задачника плохо говорит по-русски и допускает двусмысленность, так где ее не должно быть.
Тут поможет только ответ.
Сверьтесь.
Если ответа нет, а задачу надо сдавать — это вопрос к учителю, на который он обязан ответить. Вы задаете вопрос не по решению задачи, а по условию.
👍
0
👎 0
А если "кирпич отскочит от мальчика", значит, очень крепкий мальчик. :-]
👍
0
👎 0
Не отскочит, не надейтесь.
👍
+2
👎 2
Из формулы h = gtt/2 находим время полета t = 0,45 секунд.
Из формулы s = vt находим расстояние полета по воздуху s = 1,73 метра.

"Что значить отлетит?
Если "расстояние до мальчика" — повлияет."
- Так и будем считать. Расстояние от мальчика до места удара кирпича об землю.
Надо просто сложить расстояния r и s , или как-то хитрее?
  #22   07 дек 2011 13:41   Ответить
👍
0
👎 0
Ну, не хитрее.
Лишь бы с ответом сошлось.
См. выше.

Успехов.
👍
0
👎 0
"Лишь бы с ответом сошлось."
Главное, не соглашаться с ответом, если он не правильный )
👍
0
👎 0
"Надо просто сложить расстояния r и s , или как-то хитрее?
-Ну, не хитрее"
То есть ответ будет x = r + s = 0,87м + 1,73м = 2,6 метра. Так?
  #26   07 дек 2011 14:35   Ответить
👍
+1
👎 1
Похоже, после обрыва веревочки, кирпич полетит вовсе не вдоль радиуса, а по касательной к окружности. И нужно не суммировать r и s, а по теореме Пифагора брать корень из суммы квадратов. Тогда x = 1,93 метра, а не 2,6 метра.
  #28   07 дек 2011 20:07   Ответить
👍
0
👎 0
  #29   07 дек 2011 20:21   Ответить
👍
0
👎 0
Ну что можно сказать.
На схему полета даже не смотрел.
Такую дрянь рисовать не надо.

В таких случаях, если Ваша мысль не понята с лета — объяснять бесполезно.
Привыкайте.
Мы все ошибаемся и поправляем ошибки друг друга.

Понятно, что Вы правы.
Разумеется, кирпич полетит по теореме Пифагора.
Если я это проспал, то Ваше указание на это — понять просто обязан и без рисунка.
Учитесь беречь свое время.
Если надо — попросил бы сам.

Молодчина! Так держать! И не останавливаться!

ВЕ.

Задайте свой вопрос по физике
профессионалам

Сейчас онлайн 75 репетиторов по физике
Получите ответ профи быстро и бесплатно

Другие вопросы на эту тему:

👍
+1
👎 19

Физика. Уровень С.   9 ответов

Бросают 2 камушка. Один — горизонтально со скоростью u= 11 м/с из точки, находящейся на высоте H = 51 м над поверхностью земли. Этот камешек полетел в направлении мальчика, стоящего на расстоянии L= 68 м от башни. В то же мгновение этот мальчик бросил свой камешек с помощью пращи со скоростью v = 26 м/с, причём вектор этой скорости
был направлен на точку вылета первого камня. Пренебрегая сопротивлением воздуха, найдите, каким будет минимальное расстояние между камешками в процессе полёта.
  18 ноя 2014 21:10  
👍
0
👎 06

Через ручей переброшена длинная упругая доска   6 ответов

через ручей переброшена длинная упругая доска когда мальчик стоит на ней неподвижно она прогибается на 0,1 м.при какой скорости мальчика ,идущего по доске ,она начнет раскачиваться наиболее сильно?длина шага мальчика 63 см. ускорение свободного падения g=10 м/с^2 .
  08 окт 2013 03:35  
👍
0
👎 01

Испарение капли дождевой воды во время падения.   1 ответ

Добрый день, задача очень абстрактная, но может кому понравится. На мысль навела жара последних дней.

Может ли так случиться, что дождевые капли будут испаряться, не долетая до земли? Ну то есть тучка над головой есть, а дождя нет :) Возможно ли это, скажем, с мелкой моросью при температуре воздуха за 50 градусов Цельсия или это может происходить с более крупными каплями и при более гуманной температуре? :) Заранее благодарен.
  27 июн 2013 17:23  
👍
0
👎 03

Задачка по термодинамике что ли   3 ответа

По памяти воспроизвожу условие:
При нормальном атмосферном давлении вычислить, на какую глубину нужно погрузить шарик воздуха в воду, чтобы его радиус уменьшился вдвое по сравнению с его радиусом на глубине 1 метр в воде. Изменением температуры с глубиной пренебречь.

Я не пойму, что тут с атмосферным давлением. Если с ним не связываться (т.е. представить, что над водой вакуум), то получается адекватный ответ в рамках здравого смысла, кажется.…
  23 янв 2012 22:00  
👍
0
👎 04

Помогите, пожалуйста, решить задачу   4 ответа

кирпич размерами 10х20х30см и массой 1кг положили на стол так, что 30 ширина, 20 длина, 10 высота. сила давления F и давление p кирпича на стол?
  29 май 2011 13:30  
👍
+1
👎 11

Пожалуйста, помогите решить   1 ответ

1) Мальчик на санках спустился с ледяной горы высотой 10 м и проехал по горизонтали до остановки 50 м. Сила трения при его движении по горизонтальной поверхности равна 80 Н. Чему равна общая масса мальчика с санками? Считать, что по склону горы санки скользили без трения.

2) Начальная скорость снаряда, выпущенного вертикально вверх, равна 120 м/с. В точке максимального подъёма снаряд разорвался на два одинаковых осколка. Первый упал…
  22 дек 2010 16:52  
ASK.PROFI.RU © 2020-2024