а сила тяжіння вертикально вниз, то між ними буде кут ? . Кут між векторами mg і F E прямій. Відношення протилежного катета до прилеглого для кута ? одно тангенсу цього кута: tg ? = F E /(mg-F < span align = "justify"> A ).
Метод розв'язання оберненої задачі
Багато фізичні явища, що вивчаються в шкільному курсі фізики, розглядаються в ідеальних умовах. p align="justify"> При розгляді механічних явищ часто нехтують опором середовища, тертям, розсіюванням енергії, тому такі явища носять оборотний характер. Для таких випадків напрям прямого процесу можна замінити зворотним процесом. p align="justify"> Задача:
З якої відстані S від центру півсфери радіуса R = 1,35 м, з якою швидкістю і під яким кутом ? треба кинути маленьку шайбу (з положення 1), щоб вона, потрапивши на півсферу, зупинилася на її вершині (положення 2) (рис.35, а)? Тертям шайби про півсферу і опором повітря знехтувати. Прискорення вільного падіння вважати рівним 10 м/с 2 .
В
рис.35
Сформулюємо зворотний завдання: на якій відстані S від центру півсфери, з якою швидкістю V і під яким кутом ? впаде шайба, що скачується з вершини півсфери радіуса R (рис.35, б)? Тертям шайби об поверхню півсфери і опором повітря знехтувати.
Визначимо, з якою швидкістю V 0 , під яким кутом ? до горизонту і з якої висоти від рівня підстави півсфери (R cos? ) відривається шайба від поверхні півсфери. Точка відриву лежить нижче вершини на відстані рівному h, тому швидкість шайби у момент відриву визначиться за формулою: V 0 = (2gh) 1/2 .
У момент відриву шайби від поверхні сфери сила реакції опори стає рівною нулю, сила тертя дорівнює нулю за умовою, тому єдиною силою, що діє на шайбу в цей момент, є сила тяжіння. Точка відриву шайби є точкою переходу її траєкторії з дуги кола радіуса R на параболічну криву. Складова сили тяжіння, що діє вздовж радіуса, є силою, що повідомляє шайбі доцентровийприскорення, тому швидкість шайби в момент відриву мож...
