Как найти скорость зная массу и ускорение: Как найти скорость с ускорением и массой: разные подходы, проблемы, примеры

Как найти скорость с ускорением и массой: разные подходы, проблемы, примеры

Как правило, результирующая сила, действующая на объект, зависит от веса объекта. Вес дает массу, умноженную на ускорение объекта. Зная вес, как найти скорость с ускорением и массой?

Необходимо приложить определенное количество силы к объекту, чтобы вызвать движение. Поскольку объект находится в движении, физическая сущность, скорость, ускорение, расстояние, и время необходимо для описания его движения. Все объекты обладают определенной массой. Тогда зная массу и ускорение, как найти скорость обсуждается.

Масса и ускорение — это физическая сущность, описывающая количество силы, необходимой для движения тела. Скорость — это термин, который всегда гарантирует, что тело находится в движении; мы можем связать эти три, рассматривая время, затрачиваемое телом на путешествие.

Масса тела не изменяет скорость так как масса есть величина постоянная, а движущееся тело обладает кинетической энергией. То кинетическая энергия пропорциональна как скорости, так и массе. Таким образом, мы можем связать массу и скорость. Поскольку изменение скорости дает ускорение, мы можем получить скорость из массы и ускорения.

Диаграмма для иллюстрации Как найти скорость с ускорением и массой

Как найти скорость с ускорением и массу, когда дано время?

Если тело движется с ускорением a и имеет массу m, то как найти скорость с ускорением а масса объекта дана?

Кинематическое исследование всегда описывает движение объекта в плоскости. В целом, расстояние ускорения и время – это сущность, которая помогает найти скорость. Но попробуем ответить на вопрос, учитывая время, массу и ускорение.

Для любого объекта, если он движется, это означает, что над объектом должна быть проделана некоторая работа. Работу над объектом можно записать в виде

W = сила * общее расстояние, пройденное объектом

Вт = F * х

Мы можем рассчитать силу по формуле F = ma.

Так как тело движется, то полная работа, совершаемая телом, равна

W = кинетическая энергия + потенциальная энергия

Объект обладает нулевой потенциальной энергией, потому что вся потенциальная энергия теряется из-за движения объекта. Следовательно, уравнение полной выполненной работы можно записать в виде

W = 1/2 мВ²

При сравнении приведенных выше двух уравнений получаются равные.

Fx = 1/2 мВ²

Переставляя члены, мы получаем скорость как функцию силы, расстояния и массы.

v²=2Fx/м

Исходя из определения скорости и ускорения, расстояние, пройденное телом x, можно записать через ускорение как

х = при²

Подставляя значение расстояния в уравнение скорости,

v²=2жир²/m

Извлекая квадратный корень, мы получаем требуемое уравнение, которое дает решение, как найти скорость с помощью ускорение и расстояние as

v=√2Жир²/m

Как найти скорость через ускорение и массу, если известно расстояние?

Каждый объект обладает определенным количеством потенциальной энергии, которая отвечает за движение объекта. Потенциальная энергия превращается в кинетическую энергию, когда объект начинает двигаться.

Потенциальная энергия всегда связана с массой и ускорением объекта. Над объектом должна быть проделана какая-то работа, чтобы преодолеть потенциальная энергия.

Изображение, иллюстрирующее, как найти скорость с ускорением и массой, используя расстояние, пройденное телом.

Совершенная работа определяется

Вт = Fд

Сила определяется вторым законом движения Ньютона как F = ma

Следовательно, совершенная работа равна W= mad

Эта работа есть не что иное, как потенциальная энергия. Как только объект преодолевается от потенциальной энергии, объект начинает двигаться с определенной скоростью. Таким образом, кинетической энергией обладает один и тот же объект. Его можно дать как

KE = 1/2 мВ²

Скорость объекта можно записать, переставив члены как

v² = 2КЕ/м

Но мы не знаем о кинетической энергии, которой обладает тело. От закон сохранения энергии, ясно, что KE = PE; когда объект начнет двигаться, потенциальная энергия будет равна кинетической энергии. Итак, уравнение будет

v² = 2PE/м

v=√2PE/м

Нам дано ускорение и масса объекта, дано расстояние; следовательно, мы можем подставить вычисленное значение потенциальной энергии, чтобы получить скорость.

Пример Задачи о том, как найти скорость с ускорением и массой

Задача 1) Тело массой 2 кг движется по рампе, и каждые 2 секунды тело начинает ускоряться со скоростью 3 м/с.². Вычислите скорость объекта в рампе.

Решение:

Приведенные данные – масса объекта m = 2 кг.

Ускорение a = 3 м / с².

Время, необходимое для ускорения t = 2 секунды.

Сила, приложенная для удержания тела в движении, определяется выражением

F = ма

F = 2 * 3

F = 3 Н.

Скорость объекта

v=2PE*m*2Fat²/m

v=√2*6*3* 2²/2

v = 72 м / с.

Задача 2) Рассчитайте скорость толкателя ядра массой 3 кг, который движется по поверхности под действием силы 23 Н и преодолевает расстояние 6 метров.

Решение:

Приведены данные -Масса толкания ядра m = 3 кг.

Приложенная сила F = 23 Н.

Расстояние х = 6 м.

Учитывая второй закон Ньютона, ускорение можно представить как

F = ма

a = 7.66 м / с².

Из кинематических уравнений скорость определяется как

х = при²

t² = x/a

t = √x/a

т = 6 / 7.66

т=0.78 сек.

v=√2Жир²/m

v=√2*7,66*23*0.78²/2

v= 8.45

Задача 3) Тело массой 6 кг скользит по ровной поверхности. Расстояние, пройденное объектом, составляет 12 м. Ускорение тела 3 м/с². Вычислите скорость тела и, следовательно, найдите полную работу, совершенную над телом.

Решение:

Приведены данные – масса объекта = 6 кг.

Ускорение тела a = 3 м/с².

Расстояние, пройденное объектом x = 12 м.

Поскольку нам предоставлены масса, расстояние и ускорение, потенциальная энергия объекта равна

PE = безумный

ПЭ = 6 * 3 * 12

ЭЭ = 216 Дж.

Тогда скорость объекта равна

v² = 2PE/м

v² = 2 * 216 / 6

v² = 72

v = 8.48 м / с.

Полная проделанная работа выражается как

W = КЭ + ПЭ

Поскольку мы предположили, что кинетическая энергия равна потенциальной энергии, то полная работа будет

Вт = 2PE

Вт = 2*216

Вт = 432 Дж.

Задача 4) Потенциальная энергия, которой обладает тело, равна 116 Дж, а масса тела равна 4 кг. Когда тело начинает двигаться, его потенциальная энергия превращается в кинетическую энергию. Путь, пройденный телом, равен 14 м. Вычислить скорость тела и, следовательно, найти ускорение тела.

Решение:

Данные, предоставленные для расчета

Масса тела m = 4 кг

Путь, пройденный телом d = 14 м.

Потенциальная энергия тела PE = 116 Дж.

Из законов сохранения энергии PE = KE. Следовательно, кинетическая энергия определяется выражением

KE = 1/2 мВ²

Скорость тела равна

v² = 2КЕ/м

v² = 2 * 116 / 4

v = 7.61 м / с.

We знать, что потенциальная энергия PE = безумный

a=PE/md

a=116/4*14

a = 2.07 м / с².

Задача 5) Диск массой 2 кг скользит по ровной поверхности и проходит расстояние 6 метров за промежуток времени 3 секунды. Ускорение диска равно 4 м/с.². Вычислите скорость диска, а также найдите кинетическую энергию диска.

Решение:

Дано – масса диска m = 2 кг.

Путь, пройденный диском d = 6 м.

Время прохождения 6 м пути t = 3 с.

Ускорение диска a = 4 м/с². Чтобы вычислить скорость диска, рассмотрим уравнение

v²=2жир²/m

Но сила определяется уравнением F = ma

v²=2(ma)at²/m

v² = 2a²t²

Substituting the given values in the above formula,

v² = 2 (3)²(4)²

v² = 288

v = 16. 97 м / с.

KE=1/2 mv²

KE=1/2 (2*16.97²)

КЭ = 287.98 Дж.

Задача 6) к объекту прикладывается некоторая сила, чтобы начать движение; при приложении силы 87 Н тело начинает разгоняться с ускорением 5 м/с.². Тело достигает изменения скорости тела равной 16 м/с. Вычислите время, необходимое для ускорения, расстояние, пройденное телом, и, следовательно, найдите массу и кинетическую энергию.

Решение:

Дано – Скорость объекта v = 16 м/с.

Ускорение объекта a = 5 м / с².

Сила, приложенная к объекту F = 87 Н.

Мы знаем, что время, затрачиваемое объектом, определяется отношением скорость и ускорение.

т=в/а

т = 16 / 5

т = 3.2 секунды.

Путь, пройденный телом, можно рассчитать как

д = v * т

д = 16 * 3.2

d = 51.2 м.

Чтобы найти массу объекта, рассмотрим второй закон Ньютона F = ma

м=Ф/а

м=87/5

м = 17.4 кг.

KE = 1/2 мВ²

KE = 1/2 (17. 4*16²)

KE = 2.22*10³

Белорусский государственный университет транспорта – БелГУТ (БИИЖТ)

Как поступить в БелГУТ:

дневное, заочное полное,
заочное сокращенное

Как получить место

в общежитии БелГУТа

Как поступить иностранному гражданину

События

Все события

Пн	Вт	Ср	Чт	Пт	Сб	Вс
					1	2
3	4	5	6 Дата : 2022-10-06	7	8	9
10	11	12	13	14 Дата : 2022-10-14	15	16
17	18	19	20	21	22	23
24	25	26 Дата : 2022-10-26	27 Дата : 2022-10-27	28	29	30
31

Все анонсы

• 1-й этап репетиционного тестирования. ..
• Первый этап интеллектуальной игры «Что? Где? Когда…
• Путевки в Лепельский военный санаторий …
• Курсы по 1C, AutoCAD, CorelDRAW, VISIO, Autodesk I…
• График проведения открытых занятий на 1 семестр 20…
• Билеты на спектакли Гомельского областного драмати…
• Открытая лекция Френкеля Семена Яковлевича…
• С Днем учителя!
• Запись на донорство
• Акция «ЭТАЛОН.Студент.by»

Анонсы

Университет

Абитуриентам

Студентам

Конференции

Приглашения

1-й этап репетиционного тестирования…

Первый этап интеллектуальной игры «Что? Где? Когда…

Путевки в Лепельский военный санаторий …

Курсы по 1C, AutoCAD, CorelDRAW, VISIO, Autodesk I…

Новости

Университет

Международные связи

Спорт

Воспитательная работа

Жизнь студентов

Новости подразделений



• Студенческая жизнь

Стихи, олицетворяющие гомельскую землю. …..
07 октября 2022

• Спорт

Кросс 2022
07 октября 2022

• Студенческая жизнь

Продолжается набор в студию рисунка и живописи…
07 октября 2022

• Университет

Материалы Международной научно-исторической конференции «80 лет с нача…
06 октября 2022

• Студенческая жизнь

Республиканская акция «Молодежь за урожай!»…
05 октября 2022

• Университет

Для подготовительных курсов начался учебный год…
05 октября 2022

• Университет

Выбраны кандидаты в перспективный кадровый резерв Гомельского облиспол.

..
04 октября 2022

• Университет

Транспортный класс в гостях у БелГУТа
04 октября 2022

• Воспитательная работа

Молодежь БелГУТа за сохранение исторической памяти…
03 октября 2022

Другие новости

• Новый номер газеты «Вести БелГУТа»
• Гомель встретил участников международного детско-молодежного марафона …
• Заседание комиссии по противодействию коррупции 30 сентября 2022 года…
• К новым высотам
• Встреча с ветераном спецчастей подразделений оперативной разведки Гене…
• За верность традициям в образовании
• ВОЛОНТЁРЫ БЕЛГУТА | КОРОТКО О ВАЖНОМ
• Делегация российского Военного института железнодорожных войск и военн…
• День учителя во Дворце Республики
• Меломаны БелГУТа сыграли в «Угадай мелодию». ..
• Наркотики. Ответственность. Последствия…

КУДА ПОСТУПАТЬ

Все факультеты

БелГУТ на Доске почета

Достижения университета

Предложения

Все предложения

Видеотека

Все видео

Фотогалерея

Все фото

Скорость

101 На каком расстоянии от начального пункта встретятся тела…

Тело брошено вертикально вверх с начальной скоростью V₀ = 4 м/с. Когда оно достигло верхней точки полета из того же начального пункта, с той же начальной скоростью V₀ вертикально вверх брошено второе тело.

2. 1 Какой массы балласт надо сбросить с равномерно опускающегося аэростата

Какой массы mх балласт надо сбросить с равномерно опускающегося аэростата, чтобы он начал равномерно подниматься с той же скоростью? Масса аэростата с балластом m = 1600 кг, подъемная сила аэростата F = 12 кН. Считать силу сопротивления Fсопр воздуха одной и той же при подъеме и спуске.

2. 7 Найти силу торможения

Поезд массой m = 500 т, двигаясь равнозамедленно, в течение времени t = 1 мин уменьшает свою скорость от v1 = 40 км/ч до v2 = 28 км/ч. Найти силу торможения F.

2. 10 С какой скоростью шел поезд

Поезд массой m = 500 т после прекращения тяги паровоза под действием силы трения Fтр = 98 кН останавливается через время t = 1 мин. С какой скоростью v0 шел поезд?

2. 15 Найти импульс силы полученный стенкой во время удара

Молекула массой m = 4,65·10-26 кг, летящая по нормали к стенке сосуда со скоростью v = 600 м/с, ударяется о стенку и упруго отскакивает от нее без потери скорости. Найти импульс силы F∆t, полученный стенкой во время удара.

2. 16 Найти импульс силы полученный стенкой

Молекула массой m = 4,65·10-26 кг, летящая со скоростью v = 600 м/с, ударяется о стенку сосуда под углом α = 60° к нормали и упруго отскакивает от нее без потери скорости. Найти импульс силы F∆t, полученный стенкой во время удара.

2. 17 Какое время пройдет от момента удара шарика о плоскость до момента

Шарик массой m = 0,1 кг, падая с некоторой высоты, ударяется о наклонную плоскость и упруго отскакивает от нее без потери скорости. Угол наклона плоскости к горизонту α = 30°. За время удара плоскость получает импульс силы F∆t = 1,73 Н·с.

2. 19 Какое расстояние пройдет трамвай за время движения

Трамвай, трогаясь с места, движется с ускорением а = 0,5 м/с2. Через время t = 12 с после начала движения мотор выключается и трамвай движется до остановки равнозамедленно. Коэффициент трения на всем пути k = 0,01. Найти наибольшую скорость v и время t движения трамвая.

2. 22 На какой угол отклонится при этом нить с шаром

Шар на нити подвешен к потолку трамвайного вагона. Вагон тормозится, и его скорость за время t = 3 с равномерно уменьшается от v1 = 18 км/ч до v2 = 6 км/ч. На какой угол отклонится при этом нить с шаром?

2. 23 Каким должен быть предельный коэффициент трения

Вагон тормозится, и его скорость за время t = 3,3 с равномерно уменьшается от v1 = 47,5 км/ч до v2 = 30 км/ч. Каким должен быть предельный коэффициент трения k между чемоданом и полкой, чтобы чемодан при торможении начал скользить по полке?

1. 1 Найти среднюю скорость движения автомобиля

Первую половину времени своего движения автомобиль двигался со скоростью v₁ = 80 км/ч, а вторую половину времени – со скоростью v₂ = 40 км/ч. Какова средняя скорость <v> движения автомобиля?

1. 2 Какова средняя скорость движения автомобиля

Первую половину своего пути автомобиль двигался со скоростью v₁ = 80 км/ч, а вторую половину пути – со скоростью v₂ = 40 км/ч. Какова средняя скорость <v> движения автомобиля?

1. 3 Найти среднюю скорость парохода и скорость течения

Пароход идет по реке от пункта А до пункта В со скоростью v₁ = 10 км/ч, а обратно – со скоростью v₂ = 16 км/ч. Найти среднюю скорость <v>  парохода и скорость и течения реки.

1. 4 Найти скорость относительно берега реки

Найти скорость v относительно берега реки: а) лодки, идущей по течению; б) лодки, идущей против течения; в) лодки, идущей под углом α = 90° к течению. Скорость течения реки u = 1 м/с, скорость лодки относительно воды v₀ = 2 м/с.

1. 5 С какой скоростью будет двигаться относительно земли и под каким углом

Самолет летит относительно воздуха со скоростью v₀ = 800 км/ч. Ветер дует с запада на восток со скоростью u = 15 м/с.

1. 6 С какой скоростью будет двигаться и под каким углом

Самолет летит от пункта А до пункта В, расположенного на расстоянии l = 300 км к востоку. Найти продолжительность t полета, если: а) ветра нет; б) ветер дует с юга на север; в) ветер дует с запада на восток.

1. 10 Через какое время камень достигнет земли

С аэростата, находящегося на высоте h = 300 м, упал камень. Через какое время t камень достигнет земли, если: а) аэростат поднимается со скоростью v = 5 м/с; б) аэростат опускается со скоростью v = 5 м/с; в) аэростат неподвижен?

1. 11 Построить график зависимости высоты и скорости от времени

Тело брошено вертикально вверх с начальной скоростью v₀ = 9,8 м/с. Построить график зависимости высоты h и скорости v от времени t для интервала 0 ≤ t ≤ 2 с через 0,2 с.

1. 16 Найти ускорение и время движения поезда между станциями

Расстояние между двумя станциями метрополитена l = 1,5 км. Первую половину этого расстояния поезд проходит равноускоренно, вторую – равнозамедленно с тем же по модулю ускорением. Максимальная скорость поезда v = 50 км/ч.

1. 17 Найти ускорение поезда и на каком расстоянии надо выключить ток

Поезд движется со скоростью v₀ = 36 км/ч. Если выключить ток, то поезд, двигаясь равнозамедленно, остановится через время t = 20 с. Каково ускорение a поезда? На каком расстоянии s до остановки надо выключить ток?

1. 18 Найти ускорение поезда и расстояние пройденное за время торможения

Поезд, двигаясь равнозамедленно, в течение времени t = 1 мин уменьшает свою скорость от v₁ = 40 км/ч до v₂ = 28км/ч. Найти ускорение a поезда и расстояние S, пройденное им за время торможения.

1. 20 Через какое время оба тела будут иметь одинаковую скорость

Тело 1 движется равноускоренно, имея начальную скорость v₁₀ и ускорение a₁. Одновременно с телом 1 начинает двигаться равнозамедленно тело 2, имея начальную скорость v₂₀ и ускорение a₂.

1. 21 Найти ускорение при котором тело 2 сможет догнать тело 1

Тело 1 движется равноускоренно, имея начальную скорость v₁₀ = 2 м/c И ускорение а.

1. 22 Найти зависимость скорости и ускорения от времени

Зависимость пройденного телом пути s от времени t дается уравнением s=At–Bt²+Сt³, где А = 2 м/с, В = 3 м/с² и С = 4 м/с³.

1. 23 Найти среднюю скорость и среднее ускорение тела

Зависимость пройденного телом пути s oт времени t задается уравнением s=А–Bt+Ct², где а = 6 м, B = 3 м/с и С = 2 м/с².

1. 26 Какое время камень будет в движении

С башни высотой h = 25 м горизонтально брошен камень со скоростью v_x = 15 м/с. Какое время t камень будет в движении? На каком расстоянии l от основания башни он упадет на землю? С какой скоростью v он упадет на землю?

1. 27 С какой высоты брошен камень

Камень, брошенный горизонтально, упал на землю через время t = 0,5 с на расстоянии l = 5 м по горизонтали от места бросания. С какой высоты h брошен камень? С какой скоростью v_x он брошен? С какой скоростью он упадет на землю?

1. 28 С какой скоростью брошен мяч

Мяч, брошенный горизонтально, ударяется о стенку, находящуюся на расстоянии l = 5 м от места бросания. Высота места удара мяча о стенку на ∆h = 1 м меньше высоты h, с которой брошен мяч. С какой скоростью v_x брошен мяч?

1. 29 С какой скоростью был брошен камень

Камень, брошенный горизонтально, через время t = 0,5 с после начала движения имел скорость v, в 1,5 раза большую скорости v_x в момент бросания. С какой скоростью v_x был брошен камень?

1. 30 Найти нормальное и тангенциальное ускорения

Камень брошен горизонтально со скоростью v_x = 15 м/с. Найти нормальное а_n и тангенциальное а_τ ускорения камня через время t = 1 с после начала движения.

1. 31 Найти радиус кривизны траектории

Камень брошен горизонтально со скоростью v_x = 10 м/с. Найти радиус кривизны R траектории камня через время t = 3 с после начала движения.

1. 32 На какую высоту поднимется мяч

Мяч брошен со скоростью V₀=10 м/с под углом α = 40° к горизонту. На какую высоту h поднимется мяч? На каком расстоянии l от места бросания он упадет на землю? Какое время t он будет в движении?

1. 34 На какую высоту h поднимется тело

Тело брошено со скоростью v₀ под углом к горизонту. Время полета t = 2,2 с. На какую высоту h поднимется тело?

1. 35 С какой высоты надо бросить камень

Камень, брошенный со скоростью v₀ = 12 м/с под углом α = 45° к горизонту, упал на землю на расстоянии l от места бросания.

1. 36 Найти нормальное и тангенциальное ускорения тела через время

Тело брошено со скоростью v₀ = 14,7 м/с под углом α = 30° к горизонту. Найти нормальное а_n и тангенциальное а_τ ускорения тела через время t = 1,25 с после начала движения.

1. 37 Найти радиус кривизны траектории тела через время

Тело брошено со скоростью v₀ = 10 м/с под углом α = 45° к горизонту. Найти радиус кривизны R траектории тела через время t = 1 с после начала движения.

1. 38 Найти скорость и угол если известна высота подъема

Тело брошено со скоростью v₀ под углом α к горизонту. Найти скорость v₀ и угол α, если известно, что высота подъема тела h = 3м и радиус кривизны траектории тела в верхней точке траектории R = 3 м.

1. 39 Какое время камень будет в движении

С башни высотой h₀ = 25 м брошен камень со скоростью v₀ = 15 м/с под углом α = 30° к горизонту. Какое время t камень будет в движении? На каком расстоянии l от основания башни он упадет на землю?

1. 40 На какой высоте мяч ударит о стенку

Мяч, брошенный со скоростью v₀ = 10 м/с под углом α = 45° к горизонту, ударяется о стенку, находящуюся на расстоянии l = 3 м от места бросания. Когда происходит удар мяча о стенку (при подъеме мяча или при его опускании)?

1. 41 Найти угловую скоростью суточного вращения Земли

Найти угловую скоростью ω: а) суточного вращения Земли; б) часовой стрелки на часах; в) минутной стрелки на часах; г) искусственного спутника Земли, движущегося по круговой орбите с периодом вращения Т = 88 мин.

1. 42 Найти линейную скорость вращения

Найти линейную скорость v вращения точек земной поверхности на широте Ленинграда (φ = 60°)

1. 43 С какой линейной скоростью должен двигаться самолет

С какой линейной скоростью должен двигаться самолет на экваторе с востока на запад, чтобы пассажирам этого самолета Солнце казалось неподвижным?

1. 44 Найти скорость пули

Ось с двумя дисками, расположенными на расстоянии l = 0,5 м друг от друга, вращается с частотой n = 1600 об/мин. Пуля, летящая вдоль оси, пробивает оба диска; при этом отверстие от пули во втором диске смещено относительно отверстия в первом диске на угол φ = 12°.

657 Определить энергию и скорость каждого из осколков…

При делении ядра урана ²³⁵U под действием замедленного нейтрона образовались осколки с массо­выми числами М₁ = 90 и M₂ = 143. Определить число нейтронов, вылетевших из ядра в данном акте деления.

602 Вычислить радиус второй стационарной орбиты…

Вычислить по теории Бора радиус r₂ второй стационарной орбиты и скорость v₂ электрона на этой орбите для атома водорода.

614 Определить скорость этих электронов…

Параллельный пучок моноэнергетических элект­ронов падает нормально на диафрагму в виде узкой прямоугольной щели, ширина которой а = 0,06 мм.

622 Оценить наименьшие ошибки в определении скорости электрона…

Используя соотношение неопределенностей, оце­нить наименьшие ошибки ΔV в определении скорости электрона и протона, если координаты центра масс этих частиц могут быть установлены с неопределенностью 1 мкм.

531 Какую долю энергии покоя составляет кинетическая энергия…

Частица движется со скоростью V = с/3, где с – скорость света в вакууме. Какую долю энергии покоя составляет кинетическая энергия частицы?

533 При какой скорости релятивистская масса больше массы покоя. ..

При какой скорости β (в долях скорости света) релятивистская масса любой частицы вещества в n = 3 раза больше массы покоя?

535 Зная энергию покоя электрона определить кинетическую энергию…

Скорость электрона V = 0,8 с (где с — скорость света в вакууме). Зная энергию покоя электрона в мегаэлектрон-вольтах, определить в тех же единицах кинетическую энергию E_k электрона.

538 Какую скорость нужно сообщить частице…

Какую скорость β (в долях скорости света) нуж­но сообщить частице, чтобы ее кинетическая энергия была равна удвоенной энергии покоя?

555 Определить работу выхода электронов…

Какова должна быть длина волны γ-излучения, падающего на платиновую пластину, чтобы максимальная скорость фотоэлектронов была V_max = 3 Мм/с?

558 Определить максимальную скорость фотоэлектронов…

На металл падает рентгеновское излучение с длиной волны λ = 1 нм. \circ \) к сонаправленному магнитному (\(B = 1\) мТл) и электрическому (\(E = 1\) кВ/м) полям. Определить ускорение \(a\) альфа-частицы.

449 Найти ускорение электрона…

Магнитное (\(B = 2\) мТл) и электрическое (\(E = 1,6\) кВ/м) поля сонаправлены. Перпендикулярно векторам \(B\) и \(E\) влетает электрон со скоростью \(v = 0,8\) Мм/с. Определить ускорение \(a\) электрона.

450 При какой скорости иона он будет двигаться прямолинейно…

В скрещенные под прямым углом однородные магнитное (\(H = 1\) МА/м) и электрическое (\(E = 50\) кВ/м) поля влетел ион. При какой скорости \(v\) иона (по модулю и направлению) он будет двигаться в скрещенных полях прямолинейно?

341 Определить скорость пылинки до того как она влетела в поле…

Пылинка массой \(m = 200\) мкг, несущая на себе заряд \(Q = 40\) нКл, влетела в электрическое поле в направлении силовых линий. После прохождения разности потенциалов \(U = 200\) В пылинка имела скорость \(v = 10\) м/с. Определить скорость пылинки до того, как она влетела в поле. 5}\) м/с. Расстояние меж­ду пластинами \(d = 8\) мм. Найти: 1) разность потенциалов \(U\) между пластинами; 2) поверхностную плотность заряда \(\sigma \) на пластинах.

346 Какова кинетическая энергия пылинки…

Пылинка массой \(m = 5\) нг, несущая на себе \(N = 10\) электронов, прошла в вакууме ускоряющую разность потенциалов \(U = 1\) MB. Какова кинетическая энергия \(T\) пылинки? Какую скорость \(v\) приобрела пылинка?

347 Какой минимальной скоростью должен обладать протон…

Какой минимальной скоростью \({v_{\min }}\) должен обладать протон, чтобы он мог достигнуть поверхности заряженного до потенциала \({\varphi _0} = 400\) В металлического шара.

348 Определить расстояние которое пройдет электрон до точки…

В однородное электрическое поле напряженностью \(E = 200\) В/м влетает (вдоль силовой линии) электрон со скоростью \({v_0} = 2\) Мм/с. Определить расстоя­ние \(L\), которое пройдет электрон до точки, в которой его скорость будет равна половине начальной.

350 Определить потенциал точки поля…

Электрон движется вдоль силовой линии одно­родного электрического поля. В некоторой точке поля с потенциалом \({\varphi _1} = 100\) В электрон имел скорость \({V_1} = 6\) Мм/с. Определить потенциал \({\varphi _2}\) точки поля, дойдя до которой электрон потеряет половину своей скорости.

153 С какой угловой скоростью будет вращаться платформа…

Платформа в виде диска диаметром D = 3 м и массой m₁ = 180 кг может вращаться вокруг вертикальной оси.

155 С какой скоростью станет вращаться скамья…

На скамье Жуковского стоит человек и держит в руке за ось велосипедное колесо, вращающееся вокруг своей оси с угловой скоростью ω = 25 рад/с. Ось колеса расположена вертикально и совпадает с осью скамьи Жуковского.

158 С какой угловой скоростью начнет вращаться скамья…

На краю неподвижной скамьи Жуковского диаметром D = 0,8 м и массой m₁ = 6 кг стоит человек массой m₂ = 60 кг.

160 Определить скорость пули…

Однородный стержень длиной L = 1,0 м и массой m₂ = 0,7 кг подвешен на горизонтальной оси, проходящей через верхний конец стержня.

164 На какую высоту она поднимется…

С поверхности Земли вертикально вверх пущена ракета со скоростью V = 5 км/с. На какую высоту она поднимется?

176 Определить период колебаний математического маятника…

Определить период Т колебаний математического маятника, если его модуль максимального перемещения Δr = 18 см и максимальная скорость V_max = 16 cм/с.

177 Определить амплитуду и начальную фазу колебаний…

Материальная точка совершает простые гармонические колебания так, что в начальный момент времени смещение х₀ = 4 см, а скорость V₀ = 10 см/с.

179 Определить амплитуду и период колебаний шара…

На гладком горизонтальном столе лежит шар массой m₂ = 200 г, прикрепленный к горизонтально расположенной легкой пружине с жесткостью k = 500 Н/м.

103 С какой скоростью удаляются машины одна от другой…

Две автомашины движутся по дорогам, угол между которыми α = 60°. Скорость автомашин V₁ = 54 км/ч и V₂ = 72 км/ч. С какой скоростью V удаля­ются машины одна от другой?

105 Определить среднюю скорость велосипедиста…

Велосипедист ехал из одного пункта в другой. Первую треть пути он проехал со скоростью V₁ = 18 км/ч.

106 Определить каким будут нормальное и тангенциальное ускорения тела…

Тело брошено под углом α = 30° к горизонту со скоростью V₀ = 30 м/с. Каковы будут нормальное а_n и тангенциальное а_τ ускорения тела через время t = 1 с после начала движения?

108 Найти модули скорости и ускорения точки …

Материальная точка движется в  плоскости ху согласно уравнениям  х=A₁+B₁t+C₁t² и y=A₂+B₂t+C₂t²

111 Найти направление и модуль скорости меньшей части снаряда. ..

При горизонтальном полете со скоростью V = 250 м/с снаряд массой M = 8 кг разорвался на две части. Большая часть массой m₁ = 6 кг получила скорость V₁ = 400 м/с в направлении полета снаряда.

112 Найти горизонтальную составляющую скорости человека при прыжке…

С тележки, которая свободно едет по горизонтальному пути со скоростью V₀ = 3 м/с, в сторону, противоположную движению тележки, прыгнул человек, после чего скорость тележки изменилась и стала равной V₂ = 4 м/с.

113 Найти с какой скоростью откатится платформа…

Орудие жестко закрепили на железнодорожной платформе и  сделали выстрел вдоль железнодорожного полотна под углом α = 30° к линии горизонта.

114 С какой скоростью будет двигаться тележка с человеком…

Человек, масса которого m = 70 кг, бежит со скоростью V₁ = 9 км/ч, и догоняет тележку массой M = 190 кг, движущуюся со скоростью V₂ = 3,6 км/ч, и запрыгивает на нее.

115 Найти начальную скорость движения конькобежца…

Конькобежец стоит на коньках на льду и бросает камень массой m = 2,5 кг под углом α = 30° к горизонту со скоростью V₁ = 10 м/с. Найти начальную скорость V₂ движения конькобежца, если масса его M = 60 кг?

116 С какой скоростью относительно пола будет двигаться тележка…

На полу находится тележка в виде длинной доски, снабженной легкими колесами. На одном конце доски стоит человек. Масса его m = 60 кг, масса доски M = 20 кг.

117 Найти скорость большего осколка…

Снаряд, летевший со скоростью V = 400 м/с, в верхнем положении траектории разорвался на два осколка. Меньший осколок, масса которого составляет 40% от массы снаряда, полетел в противоположном направлении со скоростью V₂ = 150 м/с.

118 Определить скорости лодок после перебрасывания грузов…

Две одинаковые лодки, массы которых M = 200 кг каждая (вместе с человеком и грузами, находящимися в лодках) плывут параллельными курсами навстречу друг другу с одинаковыми скоростями V = 1 м/с.

121 Найти с какой скоростью летела пуля…

В висящий на нити длиной L = 1,8 м деревянный шар массой m₂ = 0,8 кг попадает горизонтально летящая пуля массой m₁ = 4 г.

123 Найти скорости шаров после такого удара…

Шар, масса которого m = 1 кг, прямолинейно катится со скоростью V₀ = 4 м/с и соударяется с шаром массой M = 2 кг, движущимся навстречу ему со скоростью V = 3 м/с.

126 Определить скорости шаров после удара…

Шар массой m = 4 кг движется со скоростью V₀ = 5 м/с и сталкивается с шаром массой M = 6 кг, который движется ему навстречу со скоростью V = 2 м/с.

127 На какое расстояние отойдет затвор после выстрела…

Из ствола автоматического пистолета вылетела пуля массой m₁ = 10 г со скоростью V = 300 м/с. Затвор пистолета массой m₂ = 200 г прижимается к стволу пружиной, жесткость которой k = 25 кН/м.

128 Определить скорости V1 и V2 шаров после удара…

Шар массой m = 5 кг движется со скоростью V₀ = 1 м/с и сталкивается с покоящимся шаром массой M = 2 кг. Определить скорости V₁ и V₂ шаров после удара.

129 С какой скоростью откатилось при этом орудие…

Из орудия, не имеющего противооткатного устройства, производилась стрельба в горизонтальном направлении.

137 Определить скорость пули при вылете ее из пистолета…

Из пружинного пистолета с пружиной жесткостью k = 150 Н/м был произведен выстрел пулей массой m = 8 г. Определить скорость V пули при вылете ее из пистолета, если пружина была сжата на Δx = 4 см.

138 Найти общую жесткость пружин буфера…

Налетев на пружинный буфер, вагон массой m = 16 т, двигавшийся со скоростью  V = 0,6 м/с, остановился, сжав пружину на Δx = 8 см. Найти общую жесткость k пружин буфера.

139 Определить скорость цепи в момент ее отрыва от стола…

Цепь длиной L =2 м лежит на столе, одним концом свисая со стола. Если длина свешивающейся части превышает 1/3L, то цепь соскальзывает со стола. Определить скорость V цепи в момент ее отрыва от стола.

146 Определить коэффициент сопротивления…

По горизонтальной плоскости катится диск со скоростью V = 8 м/с. Определить коэффициент сопротивления, если диск, будучи предоставленным самому себе, остановился, пройдя путь S = 18 м.

Несколько подходов и примеров задач – Lambda Geeks

В статье обсуждается несколько подходов к расчету скорости по силе и массе, а также их решенные проблемы.

Чтобы рассчитать скорость, мы должны понять, как далеко ушла масса объекта при приложении силы. Скорость объекта есть не что иное, как величина вектора его скорости. Вот почему мы можем рассчитать скорость по силе и массе, используя законы Ньютона, кинематическое уравнение движения и формулы работы-энергии.

Узнайте больше о том, как рассчитать массу по силе и расстоянию .

Как рассчитать скорость по силе и массе, используя второй закон Ньютона?

Рассчитаем скорость по силе и массе, используя второй закон движения Ньютона.

Второй закон Ньютона связывает скорость изменения скорости или ускорения с приложенной силой и массой. Чтобы рассчитать скорость по второму закону Ньютона, нам сначала нужно понять разницу между скоростью и скоростью, а затем вычислить значение скорости по скорости изменения скорости.

в соответствии с Второй законы Ньютона ,

F = MA

]

F = M*[(V-V ₀ )/(T-T ₀ )

, тогда как v ₀ является начальной вельсинством. v — конечная скорость.

Прежде чем вычислять скорость по закону Ньютона, давайте разберемся в различиях между скоростью и скоростью.

Как рассчитать скорость
по силе и массе

Разница между скоростью и скоростью

Скорость	Скорость
Это скалярная величина, связанная с расстоянием.	Это векторная величина, связанная со смещением.
Всегда положительна ненулевая величина.	Может быть нулевым, положительным и отрицательным.
Может не совпадать со скоростью.	Различные скорости одного и того же объекта обладают одинаковой скоростью.
Единицей СИ является метр в секунду (м/сек).	Единица СИ – километр в час (км/ч).

Скорость против скорости
(фото: Shutterstock)

Когда автомобиль проехал определенное расстояние d за время t, мы называем его скорость v .

v=d/t

Как вы знаете, иногда нам нужно изменить направление во время движения из-за пробок или по другим причинам; в этом случае мы измеряем смещение вместо расстояния d в интервале времени t.

Уравнение (*) становится скоростью v as,

Перемещение – это кратчайшее расстояние между конечным и начальным расстоянием , но его величина меньше или равна общему расстоянию d.

Расстояние против смещения
(кредит: Shutterstock)

Поскольку скорость отлична от нуля или никогда не уменьшается со временем, величина скорости становится значением скорости, когда время приближается к нулю.

Это означает, что скорость v говорит нам, насколько быстр автомобиль. В то время как скорость v говорит нам как о скорости автомобиля, так и о его направлении. Поэтому мы назвали скоростью величину вектора скорости.

Подробнее об относительном движении .

Автомобиль массой 1000 кг в состоянии покоя проехал около 1 часа под действием силы 6 x 10

⁴ Н. Вычислите скорость автомобиля.

Дано :

F = 6 x 10 ⁴ N

M = 1000 кг

T = 1 час

, чтобы найти : V =?

Формула :

F=ma

Решение:

Скорость автомобиля рассчитывается с использованием второго закона Ньютона .

F = ma

F=m*[(v-v ₀ )/(t-t ₀ )

Так как вагон изначально находится в состоянии покоя, v ₀ = 0 и t 1 0 0 Следовательно ,

Подставляя все значения,

Преобразуем скорость в скорость в метрах в секунду.

1 км = 1000 м

1 час = 3600 с

v=60*(1000/3600)

v=60000/3600

v = 16,6

Автомобиль движется со скоростью 16,6 м/сек.

Узнайте больше о том, как рассчитать гравитационное ускорение .

Как рассчитать скорость по силе и массе, используя кинематическое уравнение движения?

Рассчитаем скорость по силе и массе, используя второе уравнение кинематики движения.

Второе кинематическое уравнение движения связывает полное расстояние, пройденное объектом, с начальной скоростью и ускорением. Когда мы внедрили формулу ускорения из второго закона Ньютона в уравнение кинематики, мы получили формулу, которая вычисляла скорость от приложенной силы и ее массы.

Второе уравнение кинематики движения:

Как рассчитать скорость по силе и массе с помощью уравнения кинематики

Подробнее об уравнениях кинематики движения .

Парашютист массой 60 кг прыгает с самолета и достигает земли за 1 минуту. Если сила воздуха, действующая на парашютиста, равна 800 Н, какова скорость парашютиста?

Дано :

m = 60 кг

t = 1 минута = 60 секунд

F = 800 N

Найти : v=?

Формула :

Решение :

Скорость парашютиста рассчитывается с использованием -секундного кинематического уравнения движения .

a=F/m

But

Так как первоначально парашютист покоится относительно плоскости, то d ₀ = 0 и v ₀ = 0.

d=(1/2) *(Ф/м)*t ²

Начиная с скорость v = d/t

vt=(1/2)*(F/m)*t ²

v=фут/2м

v=(

3

23 800*60)/(2*60)

v=48000/120

V= 400

Скорость парашютиста 400 м/сек.

Узнайте больше о преобразовании потенциальной энергии в кинетическую.

Как рассчитать скорость по силе и массе, используя формулу работа-энергия?

Рассчитаем скорость по силе и массе по формуле работа-энергия.

Когда объект в состоянии покоя перемещается на определенное расстояние под действием силы, он выполняет работу. Приложенная сила преобразует накопленную потенциальную энергию неподвижного объекта в кинетическую энергию для выполнения работы. Вот почему, используя формулу работы-энергии; мы можем рассчитать скорость по силе и массе.

Формула работы есть,

W= Fd

Поскольку работа, совершаемая объектом, равна его кинетической энергии KE=(1/2)mv ²

(1/2)mv ² =Fd

Подробнее о выполненных работах .

Человек массой 80 кг скользит со скоростью 30 км/ч за 2 секунды, когда на него действует сила 200 Н, толкая горку детской площадки.

Вычислите скорость скольжения человека.

Дано :

F = 200 N

M = 80 кг

V = 30 км/час = 30*(1000/3600)

T = 2 часа

– Найти : против =?

Формула :

(1/2)mv ² =Fd

Решение :

Скорость скольжения человека рассчитывается по формуле /работа-энергия)2,

3 как

MV ² = FD

, но скорость V = D/T

(1/2) MV ² = FDT

V = MV ² /2FT

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ-ТЕР. , мы можем вычислить скорость с точки зрения силы, массы и скорости. 9Подстановка всех значений

Подробнее о Работы, выполненные на наклонной поверхности.

Как рассчитать скорость по силе и массе с помощью формулы мощности?

Рассчитаем скорость по силе и массе по формуле мощности.

Мощность любого объекта измеряется количеством работы, выполненной им в единицу времени. Поскольку совершенная объектом работа является произведением приложенной силы и пройденного им пути. Следовательно, используя формулу мощности, мы можем вычислить скорость объекта непосредственно из приложенной силы и ее мощности.

Power Formula IS,

P = W/T

W = FD

, но Workdone

P = FD/T

V = D/T

С скорости

P = FV

V = D/T

Скорость

P = FV

V = D/T

.

Как рассчитать скорость по силе и массе с помощью формулы мощности
(фото: Shutterstock)

Подробнее о мощности .

Если номинальная мощность двигателя составляет 500 Вт, он может совершать работу при приложении силы 80 Н. Какова скорость двигателя?

Указано :

P = 500 Вт

1W = 1KG.M ² /S ³

F = 80 N

1N = 1KG. M ² /S

4 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 9000 2

Найти : v =?

Формула :

P = W/T

Решение :

Скорость рассчитывается с использованием формулы мощности ,

P = F V

V = P/F

. все значения,

V=500 Вт/80 Н

v = 40 м/с

Скорость двигателя 40 м/с.

---

Тормозной путь

Тормозной путь Тормозной путь – это расстояние, которое проходит автомобиль, замедление до полной остановки. Тормозной путь зависит от нескольких переменные. Во-первых, уклон (уклон) проезжей части будет влиять на торможение. расстояние. Если вы идете в гору, сила тяжести помогает вам остановиться и остановиться. сокращает тормозной путь. Точно так же гравитация работает против вас, когда вы при спуске и увеличит ваш тормозной путь. Далее, сопротивление трению между проезжей частью и шинами может повлиять на тормозной путь. Если у вас есть старые шины на мокрой дороге, скорее всего, вам потребуется большее расстояние, чтобы остановиться, чем если бы вы новая резина на сухой дороге. Последний параметр, который мы рассмотрим, это ваш начальный скорость. Очевидно, что чем выше ваша скорость, тем больше времени вам потребуется, чтобы остановиться, учитывая постоянное замедление. Уравнение, используемое для расчета тормозного пути, является потомком более общего уравнение классической механики. Исходное уравнение приведено ниже. Vf2=Vo2+2ad Где: Vf = конечная скорость Vo= Начальная скорость а = ускорение d = расстояние, пройденное при ускорении При расчете тормозного пути предполагается, что конечная скорость будет нуль. Исходя из этого, уравнение можно манипулировать, чтобы найти расстояние пройдено при торможении. d = -Vo2/(2а) Обратите внимание, что расстояние будет положительным до тех пор, пока отрицательная скорость ускорения. использовал. Ускорение тормозящего транспортного средства зависит от сопротивления трения и класс дороги. Из наших знаний о силе трения мы знаем, что ускорение из-за трения можно рассчитать, умножив коэффициент трения за счет ускорения силы тяжести. Точно так же мы знаем из задач наклонной плоскости что часть веса автомобиля будет действовать в направлении, параллельном поверхности Дорога. Ускорение свободного падения, умноженное на уклон дороги, даст нам оценить ускорение, вызванное уклоном дороги. Окончательная формула для тормозного пути приведена ниже. Обратите внимание, как скорость ускорения рассчитывается путем умножения ускорения свободного падения на сумму коэффициента трения и уклона дороги. d = V2/(2g(f + ​​G)) Где: d = тормозной путь (футы) g = ускорение свободного падения (32,2 фута/сек2) G = уклон проезжей части в процентах; для 2% использовать 0,02 V = Начальная скорость автомобиля (фут/сек) f = коэффициент трения между шинами и дорожным полотном Тормозной путь и время реакции тормоза являются важными составляющими расчёт дальности прицеливания. Для того, чтобы убедиться, что стопорный прицел предоставленное расстояние является адекватным, нам нужно более глубокое понимание фрикционного сила. Значение коэффициента трения сложно определить. определять. Сила трения между вашими шинами и проезжей частью сильно варьируется. и зависит от давления в шинах, состава шин и типа протектора. фрикционный Сила также зависит от состояния поверхности дорожного покрытия. Наличие влага, грязь, снег или лед могут значительно снизить силу трения, тормозящую ты. Кроме того, коэффициент трения ниже на более высоких скоростях. С коэффициент трения на мокром покрытии ниже, чем на мокром асфальте. сухое покрытие, в условиях мокрого покрытия используется тормозная дистанция расчеты. Это обеспечивает разумный запас прочности, независимо от состояние дорожного покрытия. В таблице ниже приведены некоторые значения коэффициента трения. коэффициент в условиях мокрого дорожного покрытия (AASHTO, 1984). Расчетная скорость (миль/ч) Коэффициент трения (f) 20 0,40 30 0,35 40 0,32 60 0,29   9xf(x)dx$ — плохая запись, которая может привести к ошибкам и путаница. ta(u)du. $$ 92.$$ $\квадрат$ Напомним, что интеграл функции скорости дает чистого расстояния пройдено, то есть водоизмещение. Если вы хотите узнать всего пройденное расстояние, вы должны найти, где функция скорости пересекает ось $t$, интегрируем отдельно по интервалам времени, когда $v(t)$ положительна, а когда $v(t)$ отрицательна, складываем абсолютную значения различных интегралов. Например, если предмет брошен прямо вверх на 19{3/2} {1\over \pi}\left({1\over2}+\sin(\pi t)\right)\,dt\Bigr|\cr &={1\over \pi}\left( {7\over 12}+{1\over \pi}\cos(7\pi/6)+{1\over \пи}\справа)+ {1\более \pi}\Bigl|{3\более 4}-{7\более 12} +{1\over\pi}\cos(7\pi/6)\Bigr|\cr &={1\over \pi}\left( {7\over 12}+{1\over \pi}{\sqrt3\over2}+{1\over \пи}\справа)+ {1\более \pi}\Bigl|{3\более 4}-{7\более 12} +{1\over \pi}{\sqrt3\over2}.\Bigr| \приблизительно 0,409 \hbox{метров}\cr }$$ $\квадрат$ Для каждой функции скорости найти как чистое расстояние, так и полное расстояние, пройденное за указанный интервал времени (график $v(t)$ до определить, когда он положительный, а когда отрицательный): Пример 9. 2.1 $v=\cos(\pi t)$, $0\le t\le 2.5$ (отвечать) Пример 9.2.2 $v=-9.8t+49$, $0\le t\le 10$ (отвечать) Пример 9.2.3 $v=3(t-3)(t-1)$, $0\le t\le 5$ (отвечать) Пример 9.2.4 $v=\sin(\pi t/3)-t$, $0\le t\le 1$ (отвечать) Пример 9.2.5 Объект выстреливается вверх с уровня земли с начальным скорость 2 метра в секунду; подчиняется только силе сила тяжести (отсутствие сопротивления воздуха). Найдите его максимальную высоту и время на что он падает на землю. (отвечать) Пример 9.2.6 Объект выстреливается вверх с уровня земли с начальным скорость 3 метра в секунду; подчиняется только силе сила тяжести (отсутствие сопротивления воздуха). Найдите его максимальную высоту и время на что он падает на землю. (отвечать) Пример 9.2.7 Объект выстреливается вверх с уровня земли с начальным скорость 100 метров в секунду; подчиняется только силе сила тяжести (отсутствие сопротивления воздуха). Найдите его максимальную высоту и время на что он падает на землю. Оставить комментарий Отменить ответ Для отправки комментария вам необходимо авторизоваться. Меню Поиск: