Fizyka dla WIMiR

Zestaw 5 (05.12.2011)

Zadanie 1

Dwie jednorodne kule o masach m i M znajdujące się w odległości d oddalały się od siebie
z prędkością o wartości v. Na jaką odległość od siebie oddalą się kule?

Zadanie 2

Pająk o masie m wisi na wysokości h przyczepiony do nieważkiej sprężyny o stałej sprężystości k.

Początkowo sprężyna rozciąga się o d, a pająk pozostaje w spoczynku. Proszę wyznaczyć prędkość

pająka w momencie zetknięcia z ziemią.

Zadanie 3

Cząstka o masie m

1

zderza się centralnie ze spoczywającą cząstką o masie m

2

. Jaką część swojej

energii kinetycznej traci cząstka, gdy zderzenie jest doskonale sprężyste? Jaka część energii
kinetycznej zamienia się na inne rodzaje energii, gdy zderzenie jest doskonale niesprężyste?

Zadanie 4

Nieruchoma kula o masie m

2

zostaje uderzona przez kulę o masie m

1

, której prędkość ma wartość v.

Zakładamy, że zderzenie jest doskonale sprężyste oraz że kule są idealnie gładkie. Kąt, jaki tworzą
wektory prędkości po zderzeniu, wynosi



. Proszę obliczyć wartości prędkości v

1

i v

2

po zderzeniu

w przypadku, gdy m

1

= m

2

i m

1



m

2

. Proszę przedyskutować przypadek



= 0.

Zadanie 5

Duży kloc drewniany o masie równej 5.4 kg zawieszony jest na dwóch długich linach. Wystrzelony
pocisk o masie równej 9.5 g wbija się w kloc, a środek masy całego układu unosi się w pionie na
wysokość 6.3 cm, w chwili gdy jego prędkość zmniejsza się do zera. Jaką wartość miała prędkość
pocisku tuż przed zderzeniem z klocem?

Zadanie 6

Rakieta o masie początkowej równej 850 kg zużywa paliwo z szybkością 3.2 kg/s. Prędkość
wyrzucanych z silnika spalin względem rakiety ma wartość 2800 m/s. Jaką siłę ciągu ma silnik rakiety?
Ile wynosi początkowe przyspieszenie rakiety? Jaką wartość ma prędkość rakiety w przestrzeni
kosmicznej, jeśli jej masa po zużyciu całego paliwa jest równa 180 kg?