3826200188

Zadania z fizyki dla I roku Wydziału Mech. Energetycznego LISTA 6- Zasada zachowania pędu i środek masy

6.1    Łódka o ciężarze P, =1400N unosi się nieruchomo na stojącej wodzie. Znajdujący się w niej człowiek o ciężarze P₂ = 600N przechodzi z dziobu na rufę, na wskutek czego łódka przesuwa się o L = l,2m. Wyznaczyć długość łódki. Nie uwzględniać oporu wody.

6.2    Człowiek wskoczył do poruszającego się wózka. Jaka jest prędkość wózka z człowiekiem, jeśli masa człowieka wynosi m_c = 70kg, masa wózka m_w = 30kg, a początkowa prędkość wózka wynosiła v_w =l,5m/s ?

6.3    Gimnastyk o masie M =50kg trzyma w rękach kulę o masie m = 5kg i skacze pod kątem a = 60° do poziomu z prędkością \ = 6mjs. W chwili osiągnięcia maksymalnej wysokości gimnastyk rzuca kulę poziomo w kierunku odwrotnym do swego ruchu, nadając jej prędkość u =2m/s względem Ziemi. Wyznaczyć długość skoku.

6.4    Rakieta leci z prędkością v. Po oddzieleniu się głowicy prędkość rakiety zmniejsza się dwukrotnie, a kierunek ruchu rakiety i głowicy pozostaje ten sam. Ile razy zwiększy się prędkość głowicy, jeżeli masa jej jest sześciokrotnie mniejsza od masy rakiety?

6.5    Dwie łódki poruszają się w stojącej wodzie ruchem jednostajnym z jednakowymi prędkościami v, = 0,6m/s w przeciwnych kierunkach. Gdy łódki znajdują się naprzeciw siebie, z pierwszej do drugiej przerzucamy ładunek o masie m = 60kg . Druga łódka nadal kontynuuje swój ruch w tym samym kierunku, lecz z prędkością v₂ = 0,4 m/s . Wyznaczyć masę drugiej łódki. Nie uwzględniać oporu wody.

6.6    Trzy łódki o jednakowym ciężarze P =100kg poruszają się jedna za drugą, z jednakową prędkością v = lm/s. Ze środkowej łódki jednocześnie rzucono do pierwszej i ostatniej jednakowe ładunki o ciężarze P, = 20kg z prędkością u = 3m/s względem łódek. Jakie są prędkości łódek po przerzuceniu ładunków?

6.7    Człowiek stoi na platformie, która może swobodnie poruszać się po prostoliniowych szynach. Na początku człowiek i platforma są nieruchome. Następnie człowiek zaczyna się poruszać ruchem jednostajnym po platformie z prędkością v, = 1 m/s względem platformy. Wyznaczyć prędkość człowieka względem Ziemi, jeżeli waży on dziewięć razy mniej niż platforma.

6.8    Kulę o masie M =3kg zawieszoną na nici o długości L = l,6m odchylamy od pionu o kąt cp = 60° i puszczamy swobodnie. W chwili, gdy kula znajdzie się w położeniu równowagi rzucamy w nią poziomo, w kierunku przeciwnym do jej ruchu, kulkę o masie m = 30g . Zakładając, że uderzenie kulki jest centralne i że kula zatrzymuje się od razu po zderzeniu, wyznaczyć prędkość kulki w chwili zderzenia.

6.9    Na kranie wodociągowym zamocowano za pomocą gumowej rurki szklaną rurkę o długości lm i o przekroju wewnętrznym 0,3cm², zagiętą lekko na końcu. Wyznaczyć kąt odchylenia rurki, jeżeli woda wypływa z niej z prędkością 2m/s, a ciężar samej rurki wynosi P = 0,8N .

6.10    Poziome śmigło helikoptera może być wprawiane w ruch obrotowy za pomocą silnika umocowanego w kadłubie lub za pomocą siły odrzutowej gazów wypływających ze specjalnych dysz umieszczonych na końcach łopatek śmigła. Dlaczego helikopter o śmigle napędzanym silnikiem musi mieć dodatkowe śmigło na ogonie, a helikopter napędzany odrzutowo nie potrzebuje go?

11