25971

I rok Wydziału BI i W

Zadania z fizyki - Lista 2

1.    Kropla deszczu o promieniu R=l,5mm spada z chmury znajdującej sie na wysokości h = 1200m nad ziemią. Współczynnik oporu aerodynamicznego C dla kropli wynosi 0,6. Zakładamy, Ze kropla ma kształt kuli przez cały czas lotu. Gęstość wody jest równa p_w=1000 kg/m³, a gęstość powietrza wynosi p_p=l,2 kg/m³. Prędkość początkowa kropli wynosi v_o-0m/s.(a) Oblicz prędkość kropli po t=ls ruchu, gdyby nie było siły oporu powietrza, (b) Oblicz prędkość kropli tuZ przed upadkiem na ziemię, gdyby nie było siły oporu powietrza, (c) Oblicz prędkość kropli po 1 s ruchu, gdy uwzględniamy opór powietrza. Wartość siły oporu aerodynamicznego wynosi F_T= Cp_pSv²/2, S- pole przekroju poprzecznego w m². Ile wynosi prędkość graniczna kropli?

2.    Kabina winda o ciężarze Q=27,8kN porusza się do góry ze skierowanym do góry przyspieszeniem a = 1,22 m/s². (a) Oblicz naprężenie liny na której zawieszona jest kabina windy? (b) Oblicz naprężenie tej liny, gdy winda porusza się do góry, lecz jej prędkość maleje w tempie ai-1,22 m/s².

UWAGA! Zadanie rozwiązać z punktu widzenia obserwatora inercjalnego.

3. Wzdłuż równi pochyłej o kącie nachylenia a=30° przesuwa się do góry ciało o masie mi=6kg połączone linką przerzuconą przez nieruchomy bloczek z drugim ciałem o masie m₂-5kg. Z jakim przyspieszeniem będą poruszać się te ciała i jaka będzie siła naciągu linki, jeżeli współczynnik tarcia o powierzchnię równi wynosi f=0,3?

4.    Ciało o masie m=2kg wjeżdża pod górę zbocza nachylonego pod kątem a=30°. Współczynniki tarcia kinetycznego pomiędzy powierzchniami ciała i zbocza wynosi f=0,01. Jaka była prędkość początkowa v_e ciała, jeśli do momentu zatrzymania przebyło ono drogę s=10m?

5.    Jaką szybkość należy nadać satelicie, aby mógł on krążyć wokół Ziemi po orbicie kołowej w odległości R»400km od powierzchni? Promień Ziemi R*-6300km.

6.    Chłopiec kręci w pionie ciężarkiem o masie m=0,lkg przywiązanym do linki o długości 1-0,8m powodując ruch po okręgu. Znaleźć siłę naciągu linki, gdy ciężarek przechodzi przez najwyższy oraz najniższy punkt okręgu, jeżeli częstość obrotów jest równa n»120s^:. Założyć, że ruch ciężarka po okręgu jest ruchem jednostajnym.

UWAGA! Zadanie rozwiązać z punktu widzenia obserwatora inercjalnego.

7.    Samochód jedzie z szybkością v=54km/h. Jaki może być w tych warunkach najmniejszy promień skrętu samochodu, jeżeli współczynnik tarcia kół o poziomą nawierzchnie jest równy f=0,5?

UWAGA! Zadanie rozwiązać z punktu widzenia obserwatora inercjalnego.

8.    Samolot lecący z prędkością v=280 km/h wykonuje pętlę o promieniu R*lkm. Z jaką siłą pilot o ciężarze P=800 N naciska na fotel w górnym i dolnym punkcie pętli? Przyspieszenie ziemskie g = 10m/s².

UWAGA! Zadanie rozwiązać z punktu widzenia obserwatora inercjalnego.