fizyka002

2

dynamika

F_;

I 2. Oblicz wartość przyspieszenia układu dwóch ciał o masach m₁ = 2 kg i m₃ = 4 kg poruszającego się pod działaniem dwu przeciwnie zwróconych sił F, = 10 N i F;. = 4 N (rys. 16). Układ porusza się bez tar-

0 'S. 16

cia. Jaki będzie naciąg linki łączącej oba ciała?

1 3. Korzystając z zależności prędkości ciała od czasu u(f) (rys. 17), oblicz i    wartość siły F, jaka działa na to ciało, jeżeli jego masa m = 2 kg.

2    4    6    8 10 12 r(s)

rys. 17

2.2. Pęd, zasada zachowania Pędu

Uwaga: We wszystkich zadaniach tarcie pomijamy.

1.    Oblicz pęd ciała poruszającego się pod działaniem siły F = 4 N po czasie l = 5 s ruchu. Prędkość początkowa ciała jest równa zeru.

2.    Silnik modelu rakiety wyrzuca w czasie t = 2s masę m = 02 kg gazu z szybkością v. = 2000 m/s. Oblicz siłę ciągu tego silnika.

3.    Jaki pęd posiada swobodnie spadające ciało o masie /n = 2 kg po czasie t = 4 s spadania?

1 2    3    4 t (s)

rys. 18

4.    Korzystając z zależności pędu ciała _p (MiH)'

od czasu (rys. 18), oblicz siłę, która    ^s

działa na to ciało.

Odpowiedzi na str. 94

dynamika

5.    Zależność siły działającej na ciało

od czasu przedstawia rysunek 19.    20

Oblicz zmianę pędu, której doznało ciało w ciągu 5 s.    ₁₀

6.    Młotek o masie rn = 0,6 kg. poruszający się z szybkością v = 5 ny s.    o

uderza w główkę gwoździa i nie odskakuje. Czas oddziaływania młotka z gwoździem wynosi 1 = 2-10’^s.

Oblicz, wartość siły. którą młotek działa na gwóźdź podczas uderzenia.

7.    W klocek o masie m_t = 10 kg strzelamy z pistoletu. Pocisk posiada szybkość r>₀ = 500 m/s i masę m, = 0.01 kg. Z jaką szybkością będzie się poruszał klocek po wbiciu pocisku?

8.    Na sanki o masie m_Ł = 10 kg. poruszające się po poziomym lorze z szybkością = 5 m/s, spuszczono z góry ciało o masie m₂ = 5 kg. Jaka będzie szybkość sanek z dodatkowym ciężarem?

9.    Po tej samej prostej, w przeciwne strony, poruszają się: ciało o masie m. = 2 kg z szybkością u, = 3 m/s oraz ciało o masie m₂ = 5 kg. Jaką szybkość musi mieć ciało o masie m₇. aby po niesprężystym zderzeniu oba ciała pozostały w spoczynku?

10.    Z jaką szybkością po wystrzale odskoczy do tyłu karabin o masie = 5 kg, jeżeli masa wystrzelonego pocisku rn₂ = 0,02 kg. a jego szybkość początkowa j'₀ = 700 nys.

1 1. Wózek o masie m, = 50 kg, poruszający się z prędkością o wartości «», = 10 ny s. zderza się niesprężyście z wózkiem o masie m, = 75 kg. o nieznanej prędkości. Oba wózki poruszają się dalej z prędkością o wartości v₇ = 2.5 m/s zgodnie ze zwrotem prędkości r.. Oblicz wartość prędkości wózka o masie m₂.

rys. 20

12.    Po powietrznym torze. bez tarcia, porusza się z szybkością t>₀ = 2 nys układ dwóch ciał o masach m, = 1 kg oraz 177.. = 0,5 kg. pomiędzy które wsunięto ściśniętą sprężynę (rys. 20).

W pewnej chwili sprężynę zwalniamy.

Jaka jest szybkość ciała o masie m₇ względem ciała o masie m₁, jeżeli po zwolnieniu sprężyny ciało o masie m. zatrzymało się?

13.    Rakieta o masie m=10'ⁱkg wyrzuca spaliny ze średnią szybkością v = 2000 ms. Oblicz, jaką masę gazu musi wyrzucić w ciągu sekundy podczas startu, aby mogła uzyskać przyśpieszenie a - 2g? Wartość przyśpieszenia ziemskiego g = 9.8 m s*.

j Odpowiedzi na str. 94. 95