Комплексные задачи по физике (стр. 4 из 7)

ЕСТЕСТВЕННОЕ  ПОЛЕ ДАВЛЕНИЙ  ЗЕМЛИ.

g_o=9,81

            g=g_ox               g=g_o/x² P=P₀*0,9^X(км)

                                        2,4   

                                                  1,1    0,6                                                                 100kПа

                                                                       0,4                                                                    25 kПа

X

                            R     2R       3R       4R       5R       6R       x

0    10 км

Поле тяготения Земли можноописать кинетической характеристикой  g = f(x)или v = f(x), или динамической:  F = f(x).Все эти величины являются векторными /направлены в центр Земли/. Всематериальные тела притягиваются друг к другу, причём устойчивое равновесие силтяготения и упругости наступит тогда, когда эти тела в сувокупности образуюттело сферической формы. Образуется естественное статическое поле давлений, вкотором более плотные тела располагаются ближе к центру, вытеснив менееплотные.

Задание :

1                      Расчитать массу земной атмосферы.Радиус Земли равен 6,37 *10⁶м, атмосферное давление на уровне моряравно 100 кПа.

2                      Расчитать массу воды в океанах,если они занимают 2/3 площади земного шара и имеют среднюю глубину  4 *10 ³м.Припомните естественный эталон массы.

3                      Чем можно объяснить тот факт, чтов недрах земной коры существуют целые моря воды, нефти, газа ? Ведь менееплотные вещества должны всплывать из более плотной среды.В каком порядкерасположатся эти вещества в единой подземной ёмкости ? Какие естественные силыВы бы использовали для извлечения каждого из этих веществ на поверхность Землииз километровых глубин ?

                   

РАСПРОСТРАНЕНИЕ ВОЗДЕЙСТВИЙ В РАЗЛИЧНЫХ СРЕДАХ.

Залание 1 : указатьпоследовательность загорания лампочек после удара молотком по стальной трубе, наполненнойводой. Датчики давления расположены в воздухе, воде, на трубе. В таблицеуказаны скорости распространения электрического и механического возмущений.

                                   Электромагнитное

           

                                   Звуковое  в   стали

                                                           воде

                                                           воздухе

Задание 2 : описать физический и математический принципы, лежащиев основе применения радио- и акустической эхо-локации. Нужно указать способсведения лучей в узкий пучок, способ определения направления на облучаемыйобъект и способ определения расстояния до объекта, способ различенияпередаваемого и принимаемого сигналов в приёмнике.

             a                                                                                               L

Задание 3 : описать физический и математический принципыиспользования того факта, что скорость распространения волн в среде не зависитот скорости перемещения в этой среде источника  или приёмника волн. 

                                                                                                                         v

ОПИСАНИЕДВИЖЕНИЯ ТЕЛ.

Задание : описать графически траекториюдвижения тел / их центра масс / в абсолютной системе координат, словесноописать траекторию тел относительно центра масс. Аналитически описать/ через уравнения пути, скорости, ускорения /  те же движения.

Движение шаров рассматривать в горизонтальной плоскости, безсил трения и тяжести.

Условные знаки:

 

 

 

Шар массой m

  Шармассой    3m

Исходная скорость шаров

                                                                                                                                искомые

                                                                                                                                траектории

  жёсткийстержень

                                                                                                                                ничтожной

                                                                                                                                 массы

                                                                                                                               

ОПИСАНИЕ ДВИЖЕНИЯФИЗИЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВ.

 

Описание может включать всебя: динамическую характеристику среды и способ движенияобъекта в ней, статическую характеристику / известные силы и моменты /, кинематическуюхарактеристику /возможные изменения скорости /.

Формы описаний : словесная; графическая /векторная, траекторная схема/; алгебраическая/уравнения и неравенства/.

ОБЪЕКТЫ :

 

Автомобильдвижется с горы

               Автомобильна косогоре

Автомобиль движется в гору

Подводная лодка в движении

Перегрузка при торможении

Передача движений в автомобиле

Самолёт в наборе высоты

Движение человека измеи/бионика/

Балансировка велосипедиста

Погрузчик на гусеничном ходу

Маневры корабля на воде

Маневры космической ракеты

Пример описания :

Объект : самолёт в наборе высоты

                  Атмосферане может служить жёсткой опорой для самолёта, но воздух обладает инерцией.Двигатели, отталкивая от себя воздух, создают реактивную тягу, крыло, отклоняявстречный поток воздуха на некоторый угол по отношению к траектории полёта,создаёт подъёмную силу. Инертный воздух оказывает сопротивление движениюсамолёта.

                  Схема сил имоментов:

                 

                         Y₁

 

                                                                       P

 

                        Y₂

                                                        m                      a

                                                                                        

                                                                                         X₂   X₁

                                   

                                           G

                                   

 

 

Уравнения движения Y = Y₁+ Y₂

Y cos a+(P – Q)sin a = G ; (  >G; <G)

 P = Q , v=c;   ( P>Q ,  v   ;  P<Q ,  v   )

Y₁X₁ = Y₂X₂

 

                

ИССЛЕДОВАНИЕ ДВИЖЕНИЯ УПРУГОЙ СИСТЕМЫ ТЕЛ.

                                                            Задание:

  m₁                          m₂                               Данаабсолютно упругая система, как показано на рисунке. k_упр=400 Н/м , m₁ = m₂= 1 кг, L = 1,2.

                                                            Силутяготения, сопротивление воздуха и массу пружины не учитывать.

                                                           

              L=1,2

1) Вычислить Т_колебуказанной системы

  Сжали пружину. Нажимаяна правое тело, прижали  всю систему к вертикальной стенке, L = 0,2м,  затем резко освободили систему, отпустивправый тело.

 

    L=0,2

2) Какую максимальнуюскорость приобретёт правое тело?

3) Какую скоростьотносительно стенки приобретёт вся упругая система, то есть её центр масс?

                                           4) В какой момент придёт в движение левое тело?