Юный техник 1965-01, страница 64

Юный техник 1965-01, страница 64

в

шШ

ш/шттт/т

ВЕРНЫЙ ПОМОЩНИК

Хорошо изучить школьный курс физики — это значит еще и научиться решать задачи по различным разделам этой замечательной науки. А для решения задач нужно ие просто применять заученные формулы вроде

at2

S = V0t + J

(пусть даже ты помнишь ее. вывод), необходимо нечто большее — научиться «физически» мыслить. Давайте вместе решим несколько задач. 1. На легкий стержень насажеи массивный шар. В каком случае стержень упадет быстрее: если его поставить вертикально на конец А или на конец В? Стоящий иа земле конец стержня не проскальзывает. Может быть, для решения этой задачи нужно знать высшую математику? Оказывается, тут можно с успехом применить закон сохранения энергии. Рассмотрим промежуточное положение стержня, когда он отклонился от вертикали на угол а в момент падения.

MgR == MgRcosa +

Mw2R2

где R

расстояние от нижнего конца стержня до центра тяжести шара.

[ а она тем меньше,

Отсюда угловая скорость W = 2siir~T/ J^-Прн данном <

2 г R

чем больше R. Следовательно, стержень упадет скорее, если он поставлен на конец В.

2. Очень часто встречаются задачи, в которых следует внимательно следить за строгостью математических выкладок. Пример. На оси центробежной машины укреплен отвес, к которому привязан маленький шарик на нити длиной I = 12,5 см. Найти угол а отклонения нити от вертикали, если машина делает 1 оборот в секунду, 2 оборота в секунду. Вот одно из решений. Равнодействующая снл, приложенных к шарику si па

F = mg cos' должна создавать центростремительное ускорение а = W г, где r = l sina. Отсюда

slna

mg~=mw lsina.

° rnerr

W2

Следовательно, a = arc COS

Прн частоте оборотов 2 об/сек a =60°, а при частоте 1 об/сек cosa > 1.

Где была допущена ошибка и каково правильное решение?

3. Все вы знаете, конечно, закон всемирного тяготения Ньютона. А как вы думаете, будут лн притягиваться или отталкиваться находящиеся в воде пузырек воздуха и железный шарик с одинаковыми радиусами R?

Будем рассуждать. Так как масса шарика больше массы воды в том же объеме, то поле тяготения больше вблизи шарика, чем вдали от него. Соответственно вода возле шарика дополнительно сжата. Сила давления жидкости, действующая на пузырек слева, будет меньше, чем сила,

Обсуждение
Понравилось?
Войдите чтобы оставить комментарий
Понравилось?