Динамика

 

Задача №2.52

 

 

Камень брошен со скоростью v0 = 15 м/с под углом α = 60° к горизонту. Найти кинетическую Wк, потенциальную Wп и полную W энергии камня: а) через время t = 1 с после начала движения; б) в высшей точке траектории. Масса камня m = 0,2 кг.

 

 

Дано:

 

v0 = 15 м/с

α = 60°

a) t = 1 с

h =hmax

m = 0,2 кг

WK -? WП -? W - ?

 

Решение:

 

Движение тела, брошеного под углом к горизонту, можно разложить на два составляющих: равномерное движение в горизонтальном направлении вдоль оси х, равнозамедленное до высшей точки, а затем равноускоренное движение с нулевой начальной скоростью  в вертикальном направлении  с ускорением свободного падения

Для равноускоренного движения с нулевой начальной скоростью

 

При полете камень будет иметь две составляющие скорости: не меняющуюся  и .

 

Результирующее значение скорости находим по теореме Пифагора

 

 

Через время t камень окажется на высоте

Кинетическая энергия камня через время t

Потенциальная энергия камня через время t

Полная энергия равна сумме

б) Камень окажется на максимальной высоте h через время

 

Высота подъёма камня

Скорость в верхней точке

Кинетическая энергия камня в верхней точке

Потенциальная энергия камня в верхней точке

Ответ: а)

б)

 

 

 

К списку задач

Главная