Бак атомобиля полностью заполнен бензином. К дну привязана нитью пробка, «парящая» в...

0 голосов
82 просмотров

Бак атомобиля полностью заполнен бензином. К дну привязана нитью пробка, «парящая» в бензине. На какой угол отклонится пробка на нити при длительном движении автомобиля вправо с постоянным ускорением а. Желателен чертеж.


Физика (24.1k баллов) | 82 просмотров
0

tga=a/g

0

составляющие Архимедовой силы нужно, вероятно, определить из мысленного эксперимента - измерить вес вытесненного бензина шариком какой-нибудь пружинкой

0

исходя из этого у меня в дальнейшем получается уравнение, которое я не могу решить. что-то я делаю не так

0

и ускорение шарика... оно будет геометрически складываться из центростремительного и ускорения автомобиля?

0

На пробку действуют 4 силы: Архимедова, инерции (от движения автомобиля), тяжести и сила натяжения нити. Составьте уравнения - посмотрите, что выходит.

0

Ответ да. А как решить? Фатту

Дан 1 ответ
0 голосов
Правильный ответ

• чертеж в приложении. задача довольно стандартная, если не учитывать, что направление Архимедовой силы - не вертикальное, и в данном случае ее значение нужно искать как вес вытесненного бензина

• проведем мысленный эксперимент: подвесим "шар" бензина к пружинке динамометра. тогда сила упругости F, возникающая в этой пружинке, будет численно равна по 3 закону Ньютона весу нашего шара, и, соответственно, Архимедовой силе

• написав уравнение динамики для нашего шара в проекции на вертикальную ось, получим:

○ F = (p(б) V g)/cosα = Fa, где p(б) - плотность бензина, V - объем шара (я сейчас припомнил, что у нас в задаче фигурирует пробка, но ничего)

• соответственно, проекции Архимедовой силы на горизонтальную и вертикальную оси равны:

○ Fa(x) = p(б) V g
○ Fa(y) = p(б) V g tgα

• напишем уравнения для горизонтальной и вертикальной осей для нашей пробки:

○ Tcosα + p(б) V g = p(п) V g, где p(п) - плотность пробки
○ Tsinα + p(б) V g tgα = p(п) V a

• выражая силу натяжения нити и приравнивая выражения, получаем:

○ cosα (p(п) V a - p(б) V g tgα) = sinα (p(п) V g - p(б) V g)

• дeлим обе части на cosα. после этого нетрудно получить ответ:

○ tgα = a/g


image
(63.5k баллов)
0

мне кажется, у меня был верен 3-ий чертеж. в любом случае, два последних удалены, т.к. первого достаточно для решения. усе

0

А если нарисовать бак наполовину зап бензином с этим шариком? Первый чертеж мне нравится.

0

вы что, издеваетесь? по условию бак полностью заполнен

0

Хорошо, сдаюсь. Согласен. Да, отклонение в другую сторону будет. Простите за отнятое время. Но... Это ваша работа.

0

может поздновато, но во первых рисунок не соответствует условию, груз крепится снизу, во вторых задача сильно упрощается, если бак не полностью заполнен, или представить просто помимо всех остальных силу течения (F=ma). Проще надо жить...

0

Верно подмечено, Но для его решения рис пойдет.

0

А вот проще как? я не понял.

0

я тоже. почему при не полностью заполненном баке задача упрощается? там еще и, по идее, объем погруженной части пробки нужно искать :/

0

написано выше: "...К нам иногда некоторые "ваши" придираются..." . отвечу за "наших": если Вы придирками считаете устные замечания и пожелания, то прийдется молча ставить предупреждения и баны например за флуд в комментариях

0

для разрядки обстановки предлагаю решить устно http://znanija.com/task/5630088 и кинуть мне в личку ответ