profile
Опубликовано 5 лет назад по предмету Физика от nikalb93

шарик падает с высоты 2 м на гладкую поверхность.После каждого удара остается 81 процент энергии.Найти время,когда шарик остановится

  1. Ответ
    Ответ дан kir3740
    Окей, пусть при первом подлете шарик имел кинетическую энергию E, тогда после первого отскока будет kE, после второго k²E и так далее. k=0.81. Итак, на n-m шаге энергия, с которой взлетает шарик равна

    E_n = k^nE = k^nmgh

    где h - начальная высота шарика.
    Скорость после n-го отскока равна

    v_n = sqrt{2E_n/m} = sqrt{2ghk^n}

    Хорошо известно, что время подъема вверх и полета вниз после n-го отскока составит

    tau_n = frac{2v_n}{g}=frac{2}{g}sqrt{2ghk^n} = (sqrt{k})^nsqrt{frac{8h}{g}}

    А время, за которое шарик остановится равно времени первого полета вниз плюс сумма времен всех отскоков

    displaystyle
T = sqrt{frac{2h}{g}}+sumlimits_1^infty(sqrt{k})^nsqrt{frac{8h}{g}} = sqrt{frac{2h}{g}}left(1+2frac{sqrt{k}}{1-sqrt{k}}right) =frac{1+sqrt{k}}{1-sqrt{k}}sqrt{frac{2h}{g}}

    В вычислении суммы нам помогла формула суммы бесконечно убывающей геометрической прогрессии



Самые новые вопросы