ĆWICZENIA 4.
Data
m
y = G — / ~ natężenie pola grawitacyjnego
r
Praca:
W = F-S
W = \F\- |r| • cosa
a
$
Energia potencjalna: Ep = mgh
Energia kinetyczna: Ek =
Zad 1 Jaki będzie stosunek ciężaru człowieka na powierzchni Jowisza i Saturna do ciężaru na powierzchni Ziemi, jeżeli wiadomo, że stosunek mas tych planet do masy Ziemi wynosi Ms/Mz=95.22 oraz Mj/Mz=318.35, zaś stosunek promieni wynosi Rs/Rz=9.47 oraz Rj/Rz= 11.27. Ile będzie ważył człowiek o masie 75 kg na powierzchni Saturna, a ile na powierzchni Jowisza?
Zad.2 Znajdź wyrażenie na pierwszą prędkość kosmiczną vt tzn. prędkość, jaką powinien mieć satelita Ziemi krążący po dowolnej orbicie o promieniu R>RZ. Oblicz wartość tej prędkości dla R=RZ=6370 km.
Zad.3 Tramwaj o masie m=20 000 kg jedzie z prędkością v=20 km/godz. Jaką trzeba przyłożyć do niego silę, aby zatrzymać go na drodze s=10m, jeżeli współczynnik tarcia o szyny wynosi/=0.01?
Zad.4 Sanki zsuwają się ze szczytu toru o długości /, pochylonego pod kątem a do poziomu, a następnie wjeżdżają na tor poziomy. Wzdłuż całego toru na sanki działa siła tarcia. Współczynnik tarcia wynosi f. Oblicz, jaką prędkość będą miały sanki u podnóża pochyłego toru i jaką drogę pizebędą po torze poziomym. Rozważ na wstępie sytuację, gdy/=0.
Zad.5 Kula o masie m=2 kg została wystrzelona z prędkością v0=20 m/s pionowo w dół z wysokości H=250 m i wryła się w ziemię na głębokość h=20 cm. Nie uwzględniając sił tarcia w czasie lotu w powietrzu, oblicz średnią siłę tarcia działającą na kulę gdy zagłębiała się ona w ziemi.
Zad. 6 Ciężki pociąg o masie M i lekka drezyna o masie m jadą po równoległych torach z tą samą prędkością. Jak daleko zajedzie pociąg, a jak daleko drezyna, jeżeli w obu pojazdach równocześnie przestaną działać silniki, a współczynnik tarcia jest w obu przypadkach taki sam i wynosi/?
Zad.7 Jaka powinna być wysokość zjeżdżalni dla wózków w „pętli śmierci” o promieniu R=5m, aby wózki wraz z pasażerami bezpiecznie mijały (nie odrywały się od toru) najwyższy punkt pętli?