Inżynieria Biomedyczna I rok

ćwiczenia z fizyki semestr 1

Zestaw zadań na zajęcia nr 7

1.

Pocisk o masie m = 15g mknący z prędkością v

1

= 500m/s przebija drewnianą belkę o

grubości d = 30cm i leci dalej z prędkością v

2

= 150m/s. Oblicz średnią siłę oporu

stawianego przez drzewo oraz pracę wykonaną przez pocisk.

2.

Ciało o masie M wiszące na linie spuszczamy z wysokości d pionowo w dół ze stałym
przyspieszeniem równym a = g/4. Znaleźć pracę wykonaną przez linę.

3.

Biegnący mężczyzna ma energię kinetyczną równą połowie energii kinetycznej chłopca,
który ma masę dwa razy mniejszą od niego. Mężczyzna zwiększa swoją prędkość o

1 m/s i wówczas osiąga tę samą energię kinetyczną co chłopiec. Jaka była początkowa
prędkość (a) mężczyzny, (b) chłopca?

4.

Obliczyć pracę, którą należy wykonać, aby wyczerpać ciecz o gęstości



ze zbiornika

mającego kształt odwróconego wierzchołkiem w dół stożka o wysokości H i promieniu

podstawy R.

5.

Na podłodze leży łańcuch o masie m i długości l. Jeden z jego końców podnosimy do

góry dopóki łańcuch nie oderwie się od podłogi. Wyznaczyć minimalną wartość pracy
jaką należy wykonać, aby podnieść łańcuch z podłogi w polu jeżeli można go traktować

jako jednorodny.

6.

Kulkę o masie m i promieniu R umieszczono

wewnątrz wydrążonej kuli o tej samej masie i

promieniu wewnętrznym równym 2R. Układ ten

pozostaje w spoczynku na doskonale gładkiej
powierzchni w pozycji przedstawionej na rysunku.

Uwolniona mniejsza kulka przetacza się po
wewnętrznej stronie dużej kuli i po pewnym czasie

zatrzymuje się na dnie. Jak daleko przemieści się duża
kula?

7.

Pomiędzy kulkami o masach m

1

i m

2

znajduje się ściśnięta sprężyna. Jeśli kulka o masie

m

1

zostaje utrzymana w miejscu, a druga puszczona, to odleci ona z prędkością v

0

. Z

jaką prędkością poruszałaby się kulka o masie m

2

, gdyby obie kulki zostały puszczone

równocześnie? Deformacje sprężyny w obu przypadkach są jednakowe.

8.

Na tafli lodowiska spoczywa krążek hokejowy. W pewnej chwili zderza się z nim
idealnie sprężyście drugi, identyczny krążek poruszający się z prędkością v

0

.

Wyznaczyć wartości i kierunki prędkości krążków po zderzeniu jako funkcję parametru
zderzenia d.