|
Есть снаряд 5 грамм, к нему приложили силу в 1.5Н можно ли узнать его скорость какими-то методами? Если да, то какие еще параметры должны быть известны? Давайте представим, что эти параметры у нас есть. По какой формуле тогда будет высчитываться скорость движения данного тела? бонус за лучший ответ (выдан): 5 кредитов
Никак без дополнительных параметров. Сила является причиной ускорения по второму занону Ньютона a=F/m. Но скорость в каждый момент времени находится по формуле v=v0+a*t. Поэтому, чтобы узнать скорость, требуется ещё знать её начальное значение и сколько времени с этого момента прошло. Но если речь идёт именно о снаряде, то всё многкратно усложняется. Сила приложена к снаряду только до момента вылета снаряда из ствола и к тому же непостоянна. Сама сила изменяется пропорционально давлению пороховых газов. Кривая давления представлена на рисунке
Расчёт скорости и давления ведётся уже по баллистическим формулам, например таким: V=(al)/(b+l); v0=(aL)/(b+L); a=(v0(b+L))/L; P=((φmba^2)/S)*(l/(b+l)^3, где l – путь в стволе, L – длина нарезной части, a,b,φ – пороховые константы, S – площадь поперечного сечения ствола. Но даже в рогатке возникающая сила не постоянная, а обратно пропорциональна натяжению резины, и начальная скорость будет зависеть от этой переменной силы, массы и времени выстрела. Поэтому по тем данным (только сила и масса) практически ничего не вычислишь. система выбрала этот ответ лучшим
Kuzmich291192 6 лет назад В данном случае необходимо применить 2 закон Ньютона, но не в привычной для нас форме, а в дифференциальной: F=(p2-p1)/t, где F – сила, приложенная к телу, p1 – импульс тела до приложения силы, p2 – импульс тела после приложения силы, t – время приложения силы. То есть, результирующее значение силы, приложенное к телу есть изменение импульса этого тела за единицу времени. Именно в таком виде Ньютон вывел свой закон. Применим данную формулу. Дано: m=5*10^(-3) кг F=1.5 H Найти: v-? Как я понимаю, начальная скорость снаряда равна 0, следовательно второй закон Ньютона примет вид: F*t=p Расписав импульс и выразив скорость, имеем: F*t=m*v v=F*t/m Из полученной формулы видно, что для нахождения скорости нам необходимо знать время. Действительно, чем больше времени сила будет прилагаться к телу, тем больше она тело разгонит (или же затормозит, если направление силы и направление скорости разнонаправленны). Предположим, что t=1 с. Тогда v=1.5*1/5*10^(-3) v=1500/5 v=300 (м/с). Таким образом, для нахождения скорости тела, в данном случае, мы должны знать силу, действующую на тело, массу тела, и время действия силы на тело (при условии, что тело находилось в состоянии покоя).
SVFE48 4 месяца назад Можно рассчитать скорость снаряда, используя силу и массу снаряда, но необходима дополнительная информация. Формула для расчета скорости: Скорость = сила/масса В этом случае сила равна 1,5 Н, а масса равна 5 граммам. Чтобы использовать эту формулу, массу необходимо перевести в килограммы. 1 грамм = 0,001 килограмма 5 грамм = 5 * 0,001 = 0,005 килограмма Таким образом, скорость снаряда можно рассчитать как: Скорость = 1,5 Н / 0,005 кг = 300 м/с Важно отметить, что этот расчет дает только начальную скорость снаряда в момент приложения силы. Чтобы рассчитать конечную скорость, необходимо учитывать другие факторы, такие как сопротивление воздуха, гравитация и угол запуска. Для точного расчета конечной скорости снаряда необходимо знать следующие параметры: угол запуска начальная скорость масса снаряда сопротивление воздуха гравитационное ускорение время полета Когда эти параметры известны, уравнения движения можно использовать для расчета конечной скорости. Стоит отметить, что это упрощенный пример, и в реальных сценариях сопротивление воздуха и угол запуска являются критическими факторами, влияющими на конечную скорость снаряда.
dmitriy861 6 лет назад Пусть меня кто то поправит если ошибаюсь, но по моему тут второй закон Ньютона. В общем виде это частное от силы разделённой на массу!
Rafail 6 лет назад Если к телу массой 5 г приложить (и не убирать) силу в 1,5 Н, то она, согласно второму закону Ньютона, придаст ему ускорение а=F/m=1,5/0,005=300 м/c^2. Под действием этого ускорения тело начнёт увеличивать скорость по закону v=a*t, где t – время действия силы. Так что, зная формулу Вы можете рассчитать скорость тела в любой момент времени.
Михаил Белодедов 6 лет назад Через секунду – 1,5/0,005 = 300 м/с. Через 2 секунды – 600 м/с. Через 3 секунды – 900 м/с. Через 4 секунды – 1,2 км/с. Через 5 секунд – 1,5 км/с. Через 10 секунд – 3 км/с. Через 20 секунд – 6 км/с. А через полминуты скорость достигнет 8 км/с и, если снаряд к тому времени не воткнётся в Землю, он начнёт удаляться от поверхности Земли.
Если рассматривать данный вопрос с точки зрения школьных знания то F=m*a , F – сила, m – масса, a – ускорение. Что бы найти скорость в какой либо момент времени, достаточно ускорение умножить на время. Если же учитывать, что есть сила трения, то что сила прилагалась не равномерно и не постоянно, то тут нужны дополнительные данные.
Чосик более года назад Мы знаем, что сила равна произведению массы объекта на ускорение. Мы знаем приложенную силу и массу объекта. F= 1.5Н m = 5 = 0.005 кг F = m*a a = F/m a = 1.5/0.005 = 300 м/с. Теперь необходимо связать скорость и ускорение. v=v0+a*t То есть, чтобы узнать скорость движения в определенный момент, необходимо знать время.
владсандрович более года назад Скорость эта такая величина, которая в физике обозначается буковкой «V». Если же вы хотите ее найти, то нужно использовать правильную формулу и этой правильной формулой в конечном итоге является v = Ft/m. Буква F в ней обозначает силу, а t – время, а что касается буквы m, то она массу.
Aleksandr6052 6 лет назад Скорость можно определить по формуле: v = Ft/m. Здесь v – скорость, F – сила, t – время, m – масса. То есть, чтобы успешно решить поставленную задачку нам недостаёт ещё одной физической величины, а именно – времени. Знаете ответ? |
Нужна помощь! Как найти начальную скорость, если известна масса и высота?
nuclear idiot
Знаток
(324),
на голосовании
7 лет назад
Голосование за лучший ответ
marat aminov
Просветленный
(32951)
7 лет назад
если не учитывать сопротивления воздуха, то для тела брошенного вертикально вверх V=√(2gH), где Н – максимальная высота подъема тела. в данном случае масса не нужна. она нужна если надо учитывать сопротивление воздуха. но тогда нахождение скорости не элементарно.
Загрузить PDF
Загрузить PDF
Скорость является функцией времени и определяется как абсолютной величиной, так и направлением.[1]
Часто в задачах по физике требуется найти начальную скорость (ее величину и направление), которой изучаемый объект обладал в нулевой момент времени. Для вычисления начальной скорости можно использовать различные уравнения. Основываясь на данных, приведенных в условии задачи, вы можете выбрать наиболее подходящую формулу, которая позволит легко получить искомый ответ.
-
1
Используйте подходящее уравнение. При решении физической задачи необходимо знать, какая формула вам понадобится. Для этого первым делом следует записать все данные, приведенные в условии задачи. Если известны конечная скорость, ускорение и время, для определения начальной скорости удобно использовать следующее соотношение:
- Vi = Vf – (a * t)
- В эту формулу входят следующие величины:
- Vi — начальная скорость
- Vf — конечная скорость
- a — ускорение
- t — время
- Обратите внимание, что это стандартная формула, используемая для вычисления начальной скорости.
-
2
Подставьте в формулу известные величины. Выписав все исходные данные и записав необходимое уравнение, можно подставить в него известные величины. Важно внимательно изучить условие задачи и аккуратно записывать каждый шаг при ее решении.
- Если вы где-либо допустили ошибку, то легко сможете найти ее, просмотрев свои записи.
-
3
Решите уравнение. Подставив в формулу известные значения, воспользуйтесь стандартными преобразованиями для получения искомого результата. Если можно, используйте калькулятор, чтобы снизить вероятность просчетов при вычислениях.
- Предположим, что объект, двигаясь на восток с ускорением 10 метров в секунду в квадрате в течение 12 секунд, разогнался до конечной скорости 200 метров в секунду. Необходимо найти начальную скорость объекта.
- Запишем исходные данные:
- Vi = ?, Vf = 200 м/с, a = 10 м/с2, t = 12 с
- Умножим ускорение на время: a * t = 10 * 12 =120
- Вычтем полученное значение из конечной скорости: Vi = Vf – (a * t) = 200 – 120 = 80 Vi = 80 м/с на восток
- Запишите ответ в правильном виде. Необходимо указать единицы измерения, в нашем случае метры в секунду, или м/с, а также направление движения объекта. Если вы не укажете направление, ответ будет неполным, содержа лишь величину скорости без информации о том, в каком направлении движется объект.
Реклама
- Предположим, что объект, двигаясь на восток с ускорением 10 метров в секунду в квадрате в течение 12 секунд, разогнался до конечной скорости 200 метров в секунду. Необходимо найти начальную скорость объекта.
-
1
Используйте подходящую формулу. При решении какой-либо физической задачи необходимо выбрать соответствующее уравнение. Для этого первым делом следует записать все данные, приведенные в условии задачи. Если известны пройденное расстояние, время и ускорение, для определения начальной скорости можно использовать следующее соотношение:
- Vi = (d / t) – [(a * t) / 2]
- В эту формулу входят следующие величины:
- Vi — начальная скорость
- d — пройденное расстояние
- a — ускорение
- t — время
-
2
Подставьте в формулу известные величины. После того, как вы выписали все исходные данные и записали необходимое уравнение, можно подставить в него известные величины. Важно внимательно изучить условие задачи и аккуратно записывать каждый шаг при ее решении.
- Допустив ошибку в решении, вы сможете без труда найти ее, просмотрев свои записи.
-
3
Решите уравнение. Подставив в формулу известные значения, воспользуйтесь стандартными преобразованиями для нахождения ответа. Если возможно, используйте калькулятор, чтобы уменьшить вероятность просчетов при вычислениях.
- Допустим, объект движется в западном направлении с ускорением 7 метров в секунду в квадрате в течение 30 секунд, пройдя при этом 150 метров. Необходимо вычислить его начальную скорость.
- Запишем исходные данные:
- Vi = ?, d = 150 м, a = 7 м/с2, t = 30 с
- Умножим ускорение на время: a * t = 7 * 30 = 210
- Поделим произведение на два: (a * t) / 2 = 210 / 2 = 105
- Поделим расстояние на время: d / t = 150 / 30 = 5
- Вычтем первую величину из второй: Vi = (d / t) – [(a * t) / 2] = 5 – 105 = -100 Vi = -100 м/с в западном направлении
- Запишите ответ в правильном виде. Необходимо указать единицы измерения, в нашем случае метры в секунду, или м/с, а также направление движения объекта. Если вы не укажете направление, ответ будет неполным, содержа лишь величину скорости без информации о том, в каком направлении движется объект.
Реклама
- Допустим, объект движется в западном направлении с ускорением 7 метров в секунду в квадрате в течение 30 секунд, пройдя при этом 150 метров. Необходимо вычислить его начальную скорость.
-
1
Используйте подходящее уравнение. Для решения физической задачи необходимо выбрать соответствующую формулу. Первым делом следует записать все начальные данные, указанные в условии задачи. Если известны конечная скорость, ускорение и пройденное расстояние, для определения начальной скорости удобно использовать следующее соотношение:
- Vi = √ [Vf2 – (2 * a * d)]
- Эта формула содержит следующие величины:
- Vi — начальная скорость
- Vf — конечная скорость
- a — ускорение
- d — пройденное расстояние
-
2
Подставьте в формулу известные величины. После того, как вы выписали все исходные данные и записали необходимое уравнение, можно подставить в него известные величины. Важно внимательно изучить условие задачи и аккуратно записывать каждый шаг при ее решении.
- Допустив где-либо ошибку, вы сможете без труда найти ее, просмотрев ход решения.
-
3
Решите уравнение. Подставив в формулу известные значения, воспользуйтесь необходимыми преобразованиями для получения ответа. По возможности используйте калькулятор, чтобы уменьшить вероятность просчетов при вычислениях.
- Предположим, объект движется в северном направлении с ускорением 5 метров в секунду в квадрате и, преодолев 10 метров, имеет конечную скорость 12 метров в секунду. Необходимо найти его начальную скорость.
- Запишем исходные данные:
- Vi = ?, Vf = 12 м/с, a = 5 м/с2, d = 10 м
- Возведем в квадрат конечную скорость: Vf2= 122 = 144
- Умножим ускорение на пройденное расстояние и на 2: 2 * a * d = 2 * 5 * 10 = 100
- Вычтем результат умножения из квадрата конечной скорости: Vf2 – (2 * a * d) = 144 – 100 = 44
- Извлечем квадратный корень из полученного значения: = √ [Vf2 – (2 * a * d)] = √44 = 6,633 Vi = 6,633 м/с в северном направлении
- Запишите ответ в правильном виде. Необходимо указать единицы измерения, то есть метры в секунду, или м/с, а также направление движения объекта. Если вы не укажете направление, ответ будет неполным, содержа лишь величину скорости без информации о том, в каком направлении движется объект.
Реклама
- Предположим, объект движется в северном направлении с ускорением 5 метров в секунду в квадрате и, преодолев 10 метров, имеет конечную скорость 12 метров в секунду. Необходимо найти его начальную скорость.
-
1
Выберите подходящую формулу. При решении физической задачи необходимо использовать соответствующее уравнение. Прежде всего следует записать все данные, приведенные в условии задачи. Если известны конечная скорость, время и пройденное расстояние, для определения начальной скорости можно использовать следующее соотношение:
- Vi = Vf + 2 (t – d)
- В данную формулу входят следующие величины:
- Vi — начальная скорость
- Vf — конечная скорость
- t — время
- d — пройденное расстояние
-
2
Подставьте в формулу известные значения. После того, как вы выписали все исходные данные и записали необходимое уравнение, можно подставить в него известные величины. Внимательно изучите условие задачи и аккуратно записывайте каждый шаг при ее решении.
- Допустив ошибку, вы сможете без труда найти ее, просмотрев решение.
-
3
Решите уравнение. Подставив в формулу известные значения, воспользуйтесь необходимыми преобразованиями для получения ответа. Если можно, используйте калькулятор, чтобы уменьшить вероятность просчетов при вычислениях.
- Допустим, объект преодолел расстояние 15 метров (49,2 фута) в течение 45 секунд, и его конечная скорость составляет 17 метров (55,8 фута) в секунду. Найдем начальную скорость объекта.
- Запишем исходные данные:
- Vi = ?, Vf = 17 м/с, t = 45 с, d = 15 м
- Вычтем расстояние из времени: (t – d) = (45 – 15) = 30
- Умножим полученное значение на 2: 2 ( t – d) = 2 (45 – 15) = 60
- Прибавим к этой величине конечную скорость: Vf + 2 (t – d) = 17 + 60 = 77 Vi = 77 м/с в южном направлении
- Запишите ответ в правильном виде. Необходимо указать единицы измерения, то есть метры в секунду, или м/с, а также направление движения объекта. Если вы не укажете направление, ответ будет неполным, содержа лишь величину скорости без информации о том, в каком направлении движется объект.
Реклама
- Допустим, объект преодолел расстояние 15 метров (49,2 фута) в течение 45 секунд, и его конечная скорость составляет 17 метров (55,8 фута) в секунду. Найдем начальную скорость объекта.
Что вам понадобится
- Карандаш
- Бумага
- Калькулятор (необязательно)
Об этой статье
Эту страницу просматривали 149 660 раз.
Была ли эта статья полезной?
В статье обсуждаются несколько подходов к вычислению скорости по силе и массе, а также решенные проблемы.
Чтобы вычислить скорость, мы должны понять, насколько далеко уходит масса объекта при приложении силы. Скорость объекта – это не что иное, как величина его вектора скорости. Вот почему мы можем рассчитать скорость по силе и массе, используя законы Ньютона, кинематическое уравнение движения и формулы работы-энергии.
Подробнее о том, как рассчитать массу по силе и расстоянию.
Как рассчитать скорость по силе и массе, используя второй закон Ньютона?
Давайте вычислим скорость по силе и массе, используя второй закон движения Ньютона.
Второй закон Ньютона связывает скорость изменения скорости или ускорение с приложенной силой и массой. Вычислять скорость из второго закона Ньютона, нам сначала нужно понять разницу между скоростью и скоростью, а затем вычислить значение скорости из скорости изменения скорости.
Согласно Второй закон Ньютона,
F = ma
]
F=m*[(vv0)/(тт0)
В то время как v0 – начальная скорость, v – конечная скорость.
Прежде чем рассчитывать скорость по закону Ньютона, давайте разберемся в разнице между скоростью и скоростью.
от силы и массы
Разница между скоростью и скоростью
| Скорость | Скорость |
| Это скалярная величина, связанная с расстоянием. | Это векторная величина, связанная со смещением. |
| Это ненулевая величина, которая всегда положительна. | Может быть нулевым, положительным и отрицательным. |
| Это может не быть равным скорости. | Разные скорости одного и того же объекта обладают одинаковой скоростью. |
| Единица СИ – метр в секунду (м / сек). | Единица СИ – километр / час (км / час). |
(Кредит: Shutterstock)
Когда автомобиль проехал определенное расстояние d за время t, мы называем его скорость v.
v=d/t
Как вы знаете, иногда нам нужно изменить направление во время движения из-за пробок или по другим причинам; в этом случае мы измеряем смещение вместо расстояния d в интервале времени t.
Уравнение (*) превращается в скорость v как,
Смещение – это кратчайшее расстояние между конечным и начальным расстоянием, но его величина меньше или равна общему расстоянию d.
(Кредит: Shutterstock)
Поскольку скорость не равна нулю или никогда не уменьшается со временем, величина скорости становится значением скорости, когда время приближается к нулю.
Это означает скорость v говорит нам, насколько быстро машина. В то время как скорость v говорит нам как о скорости автомобиля, так и о его направлении. Поэтому мы назвали скорость величиной вектора скорости.
Узнать больше об относительном движении.
Автомобиль массой 1000 кг в состоянии покоя проехал около 1 часа при силе 6 х 104 Применяется N. Рассчитайте скорость автомобиля.
Данный:
F = 6 х 104 N
m = 1000 кг
t = 1 час
Найти: v=?
Формула:
F = ma
Решение:
Скорость автомобиля рассчитывается с использованием Второй закон движения Ньютона.
F = ма
F=m*[(vv0)/(тт0)
Поскольку автомобиль изначально находится в состоянии покоя, v0 = 0 и t0 = 0
Следовательно,
Подставляя все значения,
Преобразуем скорость в скорость в метрах в секунду.
1 км = 1000 м
1 час = 3600 секунд
v=60*(1000/3600)
v = 60000/3600
v = 16.6
Автомобиль движется со скоростью 16.6 м / сек.
Подробнее о том, как рассчитать ускорение свободного падения.
Как рассчитать скорость по силе и массе, используя кинематическое уравнение движения?
Давайте вычислим скорость по силе и массе, используя второе кинематическое уравнение движения.
Второе кинематическое уравнение движения связывает общее пройденное расстояние объекта с начальной скоростью и ускорением. Когда мы внедрили формулу ускорения из второго закона Ньютона в кинематическое уравнение, мы получили формулу, которая рассчитывала скорость на основе приложенной силы и ее массы.
Второе кинематическое уравнение движения:
Узнать больше о кинематических уравнениях движения.
Парашютист массой 60 кг выпрыгивает из самолета и за 1 минуту достигает земли. Если сила, воздействующая на парашютиста по воздуху, составляет 800 Н, какова скорость парашютиста?
Данный:
m = 60 кг
t = 1 минута = 60 секунд
F = 800 Н
Найти: v =?
Формула:
Решения:
Скорость парашютиста рассчитывается с помощью второе кинематическое уравнение движения.
а=Ф/м
Но
Поскольку парашютист изначально находится в состоянии покоя относительно плоскости, следовательно, d0 = 0 и v0 = 0.
d=(1/2)*(Ф/м)*t2
С скорость v= d / t
vt=(1/2)*(Ф/м)*t2
v=фут/2м
Подставляем все значения
v=(800*60)/(2*60)
v = 48000/120
V = 400
Скорость парашютиста 400 м / сек.
Подробнее о преобразовании потенциала в кинетическую энергию.
Как рассчитать скорость по силе и массе, используя формулу работы-энергии?
Давайте вычислим скорость по силе и массе, используя формулу работы-энергии.
Когда покоящийся объект перемещается на определенное расстояние при приложении силы, он выполняет работу. Приложенная сила преобразует накопленную потенциальную энергию неподвижного объекта в кинетическую энергию для выполнения работы. Вот почему используется формула работы-энергии; мы можем вычислить скорость по силе и массе.
Компания формула работы является,
W = Fd
Поскольку работа, совершаемая телом, есть приобретение им кинетической энергии KE=(1/2)mv2
(1/2)мв2 =Fд
Узнать больше о выполненной работе.
Мужчина имеет горки массой 80 кг со скоростью 30 км / ч за 2 секунды, когда к нему прилагается сила 200 Н, когда он толкает горку на игровой площадке. Рассчитайте скорость скольжения человека.
Данный:
F = 200 Н
m = 80 кг
v=30км/ч=30*(1000/3600)
t = 2 часа
Найти: v=?
Формула:
(1/2)мв2=Fд
Решения:
Скорость скольжения человека рассчитывается с помощью формула работы-энергии в виде,
(1/2)мв2=Fд
Но скорость v = d / t
(1/2)мв2=Fdt
v=мв2/2 фута
Используя формулу работы и энергии, мы можем вычислить скорость в терминах силы, массы и скорости.
Подставляя все значения,
v=(72*106)/(28.8*105)
v = 25
Скорость скольжения человека 25 м / сек.
Узнайте больше о проделанной работе на уклоне.
Как рассчитать скорость по силе и массе с помощью формулы мощности?
Давайте рассчитаем скорость по силе и массе, используя формулу мощности.
Мощность любого объекта измеряется количеством его работы, выполненной за единицу времени. Поскольку проделанная работа объекта является произведением приложенной силы и пройденного расстояния. Следовательно, используя формулу мощности, мы можем рассчитать скорость объекта непосредственно из приложенной силы и ее мощности.
Компания формула мощности является,
P=Вт/т
W = Fd
Но работа сделана
P=Fd/т
v=d/t
Поскольку скорость
Р=Fv
(Кредит: Shutterstock)
Узнать больше о Power.
Если номинальная мощность двигателя составляет 500 Вт, он может выполнять работу при приложении силы 80 Н. Какая скорость у мотора?
Данный:
P = 500 Вт
1Вт=1кг.м2/s3
F = 80 Н
1Н=1кг.м2/s2
Найти: v=?
Формула:
P=Вт/т
Решения:
Скорость рассчитывается с использованием формула мощности,
P = Fv
v=П/Ф
Подставляя все значения,
В=500Вт/80Н
v = 40 м / сек
Скорость двигателя 40 м / сек.
как найти начальную скорость если известны масса, площадь и коэффициент трения.
Дано m=200г; s=50м; коэффициент трения=0,2 найти Uo-?
Комментарии
Это не площадь, это путь :))
спасибо ,да путь, извините условия нету, нарисовали только данные сейчас ссылку на картинку кину https://pp.userapi.com/c831308/v831308483/45269/mTrX9USwe98.jpg
Очень жаль, что нет задачи, попробую по данным найти сейчач
Светило науки – 864 ответа – 7770 раз оказано помощи
Дано:
m = 0,2 кг
S = 50 м
u = 0,2
Найти: Uo – ?
Решение:
Работа силы трения равна изменению кинетической энергии:
A силы трения = Е к
F тр × S = mU²/2
F тр = umg
umgS = mU²/2
ugS = U²/2
U = √2ugS
U = √2 × 0,2 × 10 м/с² × 50 м ≈ 14 м/с
