Тело освобождается от вершины наклонной плоскости наклона тета. Он достигает дна со скоростью V. Если при одинаковой длине угол наклона увеличивается вдвое, какова будет скорость тела и достижения земли?

Тело освобождается от вершины наклонной плоскости наклона тета. Он достигает дна со скоростью V. Если при одинаковой длине угол наклона увеличивается вдвое, какова будет скорость тела и достижения земли?
Anonim

Ответ:

# v_1 = sqrt (4 * H * g costheta #

Объяснение:

пусть высота наклона будет изначально #ЧАС# и длина наклона будет # Л #.и разреши #theta #быть начальным углом.

На рисунке показана энергетическая диаграмма в разных точках наклонной плоскости.

там для # Sintheta = Н / л # # ………….. (i) #

и # Costheta = SQRT (л ^ 2-Н ^ 2) / л # # …………. (II) #

но теперь после изменения новый угол равен (#theta _ @ #)=# 2 * тета #

Позволять# H_1 # быть новой высотой треугольника.

# Sin2theta = 2sinthetacostheta #=# H_1 / л #

Поскольку длина наклонной еще не изменилась.

используя (i) и (ii)

мы получаем новую высоту как, # H_1 = 2 * H * SQRT (л ^ 2-Н ^ 2) / л #

сохраняя полную механическую энергию, мы получаем, # Mgh_1 = 1/2 ^ 2mv_1 # позволять # _v1 # быть новой скоростью

сдачи # H_1 # в этом, # V_1 = SQRT (4 * Н * г * SQRT (л ^ 2-Н ^ 2) / л) #

или (чтобы уменьшить переменные)

# v_1 = sqrt (4 * H * g costheta #

но начальная скорость

# V = SQRT (2gH) #

# V_1 / V = SQRT (2 * costheta #

или же

# V_1 = v * SQRT (2 * costheta #

Следовательно, скорость становится #sqrt (2costheta) # раз начальные.