Посчитаем немного?

Oct 13, 2015 13:11

Попался тут мне пост " Жесть! Футболист учит блондинок физике"
Да, знания физики и математики довольно слабы сейчас, попробуем посмотреть что получится, правда, будем оставаться в пределах "сферического коня в вакууме", но учитывать всё будет несколько сложнее.
Посмотрим:
1. С какой скоростью должен лететь мяч массой 0,45 кг, чтобы тело вратаря массой 70 кг переместилось на 5 м. (все столкновения считать абсолютно упругими, сопротивлением воздуха пренебречь, деформацией тела вратаря, сетки и мяча пренебречь).

[Решение тут.]Введем несколько дополнений в условия.
Вратарь и мяч - точечные массы.
Высота, на которой находится "вратарь" - 1 метр.

Переформулируем задачу, чтобы соответствовала данным допущениям.
С какой скоростью должен лететь объект массой 0,45 кг, чтобы тело массой 70 кг переместилось на 5 м за время падения на 1 метр?

Поехали. Сначала формулы.
Путь, который пройдет объект за время t при ускорении свободного падения g


Соответственно, время, за которое объект пройдет путь s при ускорении g


s=1 м,

Подставим значения.


Получаем t=0.45 секунды.
За это время объект должен пролететь 5 метров. Считаем скорость по горизонтали постоянной, благо сопротивлением воздуха мы пренебрегаем.
s=v*t, значит v=s/t
Подставим значения из условия и ранее вычисленного.
v=5/0.45
Получим v=11.11 м/с
Уже ничего :) Возьмем закон сохранения энергии.
"В замкнутой системе сумма кинетической энергии тел постоянна" или в нашем варианте

Будем считать, что после соударения мяча с вратарем, мячь остановился, передав всю свою кинетическую энергию вратарю.
Таким образом получаем следущее:


Посмотрим что нам известно.


Таким образом, получаем:


Итак, мы вывели результат


Подставим значения

Итого, скорость мяча должна быть 138 метров в секунду или 496,8 километров в час.

Мда, синячок гарантирован.
Диагноз: "ушиб всего вратаря"

ЗЫ. Вроде, нигде не ошибся, но всё-же .... после школы прошло уже хрен знает сколько лет, мог где-то и накосячить, но, результат похож на истину, даже, просто "на вскидку", значит не сильно накосячил :)


Размышлизм, Интересно

Previous post Next post
Up