Added 2.1.53, 2.1.49-en; Updated 2.1.46-2.1.59

astrosander edited
revision #1687 parent #854 GitHub f4d9fa8 ← older newer →
@@ -1,261 +1,162 @@
−<html>
− <head>
− <title>Решебник Савченко</title>
−
− <meta name="keywords" content="решение, савченко, оливер, яковлевич, о.я., сборник задач по физике, решебник">
− <meta name="description" content="Решение задачника Савенко О.Я.">
− <meta http-equiv="content-language" content="ru">
− <meta charset="utf-8">
− <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
− <meta property="og:title" content="Решебник Савченко"/>
− <meta property="og:image" content="img/logo.png">
− <meta property="og:description" content="Сайт с решениями задач из сбоника задач Савенко О.Я.">
− <meta name="yandex-verification" content="6cfda41f74038368" />
+<!DOCTYPE html>
+<html lang="ru">
− <link rel="stylesheet" type="text/css" href="../../css/bootstrap.css">
− <link rel="stylesheet" media="screen and (max-width: 769px)" type="text/css" href="../../css/StyleMobile.css">
− <link rel="stylesheet" media="screen and (min-width: 769px)" type="text/css" href="../../css/style.css">
− <link rel="stylesheet" type="text/css" href="../../css/fonts.css">
− <link rel="stylesheet" type="text/css" href="../../css/banner-styles.css">
− <link rel="icon" href="../../img/logo.png" type="image/png" />
+<head>
+ <meta charset="utf-8">
+ <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
+ <meta http-equiv="content-language" content="ru">
+ <meta name="keywords" content="решение, савченко, оливер, яковлевич, о.я., сборник задач по физике, решебник">
+ <meta name="description" content="Решение задачника Савенко О.Я.">
+ <meta property="og:title" content="Решебник Савченко">
+ <meta property="og:image" content="img/logo.png">
+ <meta property="og:description" content="Сайт с решениями задач из сборника задач Савенко О.Я.">
+ <meta name="yandex-verification" content="6cfda41f74038368">
+ <title>Решебник Савченко</title>
+ <link rel="stylesheet" href="../../css/css-latex/style.css">
+ <link rel="icon" href="../../img/logo.png" type="image/png">
+ <script src="../../js/jquery-1.10.1.min.js"></script>
+ <script async src="https://cdnjs.cloudflare.com/ajax/libs/mathjax/2.7.7/MathJax.js?config=TeX-MML-AM_CHTML"></script>
+ <script type="text/x-mathjax-config">
+ MathJax.Hub.Config({
+ extensions: ['tex2jax.js'],
+ jax: ['input/TeX', 'output/HTML-CSS'],
+ tex2jax: {
+ inlineMath: [['$', '$'], ['$', '$']],
+ processEscapes: true,
+ processClass: 'tex2jax',
+ ignoreClass: 'html'
+ },
+ showProcessingMessages: false,
+ messageStyle: 'none'
+ });
+ </script>
+</head>
+ <body style="">
+ <header style="text-align:center;">
+ <h2>Решение задач из Савченко О.Я.</h2>
+ <p class="author">
+ Aliaksandr Melnichenka <br/>
+ October 2023
+ </p>
+ </header>
− <script src="../../js/jquery-1.10.1.min.js"></script>
+ <h3 id="back-link"><a href="../">$\leftarrow$Назад</a></h3>
− <script type="text/javascript" async
− src="https://cdnjs.cloudflare.com/ajax/libs/mathjax/2.7.7/MathJax.js?config=TeX-MML-AM_CHTML">
− </script>
+ <h3> Условие: </h3>
− <!-- MathJax configuration -->
− <script type="text/x-mathjax-config">
− MathJax.Hub.Config({
− extensions: ['tex2jax.js'],
− jax: ['input/TeX','output/HTML-CSS'],
− tex2jax: {
− inlineMath: [ ['$','$'], ['\\(','\\)'] ],
− processEscapes: true,
− processClass: 'tex2jax',
− ignoreClass: 'html'
− },
− showProcessingMessages: false,
− messageStyle: 'none'
− });
− </script>
− </head>
+ <p>
+ $2.1.49^*.$ К свободному концу нити, прикрепленной к стенке и переброшенной через ролик, подвешен груз. Ролик закреплен на бруске массы $m_0$, который может скользить по горизонтальной плоскости без трения. В начальный момент нить с грузом отклоняют от вертикали на угол $α$ и затем отпускают. Определите ускорение бруска, если угол, образованный нитью с вертикалью, не меняется при движении системы. Чему равна масса груза?
+ </p>
+ <center>
+ <figure>
+ <img src="statement.png"
+ loading="lazy" width="230" />
+ <figcaption>
+ К задаче 2.1.49
+ </figcaption>
+ </figure>
+ </center>
− <body style="">
− <div class="container row">
− <div class="col flash">
− <header>
− <h1>Решение задач из Савченко О.Я.</h1>
− </header>
− </div>
− <aside class="col col-lg-3">
− <nav>
− <ul class="nav">
+ <h3> Решение: </h3>
+ <center>
+ <figure>
+ <img src="sol.png"
+ loading="lazy" width="400" />
+ <figcaption>
+ Силы действующие на систему
+ </figcaption>
+ </figure>
+ </center>
+ <p>
+ Применим второй закон Ньютона:
+ $$OX: \;T - T \sin \alpha = m_0 a_{0x} $$
+ $$ T \sin \alpha = m_{a1x} $$
− <li>
− <a href="../../#1">1.Кинематика</a>
− </li>
+ $$OY: \;N - mg - T \cos \alpha = m_0 a_{0y} = 0 $$
+ $$ T \cos \alpha - mg = m_{a1y} $$
+ $$ \tan \alpha = \frac{x_0 - x_1}{y_0 - y_1} $$
+ Учитывая $\alpha = \text{const}$
+ <div class="scroll-wrapper">
+ $$
+ \frac{d}{dt} \left( \tan \alpha \right) = \frac{\left( \frac{dx_0}{dt} - \frac{dx_1}{dt} \right)(y_0 - y_1) - \left( \frac{dy_0}{dt} - \frac{dy_1}{dt} \right)(x_0 - x_1)}{(y_0 - y_1)^2} = 0
+ $$</div>
+ <div class="scroll-wrapper">
+ $$
+ \frac{d}{dt} \left( \left( \frac{dx_0}{dt} - \frac{dx_1}{dt} \right)(y_0 - y_1) \right) = \frac{d}{dt} \left( \left( \frac{dy_0}{dt} - \frac{dy_1}{dt} \right)(x_0 - x_1) \right)
+ $$</div>
+ <div class="scroll-wrapper">
+ $$
+ \left(\frac{d^{2}x_{0}}{dt^{2}}-\frac{d^{2}x_{1}}{dt^{2}}\right)(y_{0}-y_{1})+\left(\frac{dx_{0}}{dt}-\frac{dx_{1}}{dt}\right)\left(\frac{dy_{0}}{dt}-\frac{dy_{1}}{dt}\right)=$$
+ $$\left(\frac{d^{2}y_{0}}{dt^{2}}-\frac{d^{2}y_{1}}{dt^{2}}\right)(x_{0}-x_{1})+\left(\frac{dy_{0}}{dt}-\frac{dy_{1}}{dt}\right)\cdot\left(\frac{dx_{0}}{dt}-\frac{dx_{1}}{dt}\right)
+ $$</div>
− <li>
− <a href="../../#2">2.Динамика</a>
− </li>
+ $$
+ (a_{0x} - a_{1x})(y_0 - y_1) = (a_{0y} - a_{1y})(x_0 - x_1)
+ $$
+ $$ \tan \alpha (a_{0y} - a_{1y}) = a_{0x} - a_{1x}$$
+ Из (1)
+ $$a_{0y} = 0$$
+ $$ -\tan \alpha\, a_{1y} = a_{0x} - a_{1x} $$
+ Длина веревки:
+ $$ L = x_w - x_0 + \frac{y_0 - y_1}{\cos \alpha} $$
+ Т.к. нить нерастяжима
+ <div class="scroll-wrapper">
+ $$ \frac{d^2 L}{dt^2} = -\frac{d^2 x_0}{dt^2} + \frac{1}{\cos \alpha} \left( \frac{d^2 y_0}{dt^2} - \frac{d^2 y_1}{dt^2} \right) = 0 $$
+ </div>
−
+ <div class="scroll-wrapper">
+ $$ \left( \frac{d^2 x_0}{dt^2} = a_{0x}, \frac{d^2 y_0}{dt^2} = a_{0y}, \frac{d^2 y_1}{dt^2} = a_{1y} \right) $$</div>
+ $$ a_{0x} \cdot \cos \alpha = a_{0y} - a_{1y}$$
+ Из $(1)$: $a_{0y} = 0$
+ $$ a_{0x} \cos \alpha = -a_{1y} $$
+ Разделив уравнения из (1):
+ <div class="scroll-wrapper">
+ $$ \frac{T \sin \alpha}{T \cos \alpha} = \frac{m a_{1x}}{m (g + a_{1y})} \to \tan \alpha (g + a_{1y}) = a_{1x} $$</div>
+ $$ \tan \alpha a_{1y} = a_{1x} - g \tan \alpha$$
+ и используя (4)
+ $$\boxed{a_{0x} = g \tan \alpha }$$
+ Разделив уравнения из (1):
− <li>
− <a href="../../#3">3.Колебания</a>
− </li>
+ $$
+ \frac{T(1 - \sin \alpha)}{T \cos \alpha} = \frac{M}{m} \cdot \frac{a_{0x}}{g + a_{1y}}$$
+ Обратите внимание, что:
+ $$a_{1y} = -g \sin \alpha$$
+
+ $$ \frac{1 - \sin \alpha}{\cos \alpha} \frac{M}{m} = \frac{g \tan \alpha}{g - g \sin \alpha} \to m = \frac{M \sin \alpha}{(1 - \sin \alpha)^2} $$
+ $$ \boxed{m = \frac{M \sin \alpha}{(1 - \sin \alpha)^2}} $$
+ </p>
+ <p style="text-align: right; font-style: italic; font-size: 16;">physicshub</p>
−
− <li>
− <a href="../../#4">4.Гидростатика</a>
− </li>
+ <h3> Ответ: </h3>
+ <p>
+ $$a = g \tan α$$
+ $$m = m_0 \frac{sin α}{(1 − sin α)^2}$$
+ </p>
−
− <li>
− <a href="../../#5">5.Молекулярная</a>
− </li>
+ <h3> Альтернативное решение: </h3>
−
−
− <li>
− <a href="../../#6">6.Электростатика</a>
− </li>
−
−
−
− <li>
− <a href="../../#7">7.Движение в электрическом поле</a>
− </li>
−
−
−
− <li>
− <a href="../../#8">8.Электрический ток</a>
− </li>
−
−
−
− <li>
− <a href="../../#9">9.Магнитное поле</a>
− </li>
−
−
−
− <li>
− <a href="../../#10">10.Движение в сложных полях</a>
− </li>
−
−
−
− <li>
− <a href="../../#11">11.Электромагнитная индукция</a>
− </li>
−
−
−
− <li>
− <a href="../../#12">12.Электромагнитные волны</a>
− </li>
−
−
−
− <li>
− <a href="../../#13">13.Оптика</a>
− </li>
−
−
−
− <li>
− <a href="../../#14">14.CTO</a>
− </li>
−
− </ul>
− </nav>
− </aside>
− <div id="main" class="col col-lg-9">
− <div class="row">
− <div class="col caption">
− <h2>
− <a href="../">←Назад</a>
− </h2>
− </div>
− </div>
−
−
− <div id="1" class="row odd">
−
− <div class="col col-lg-12">
− <h3>
− Условие:
− </h3>
− <div class="task">
− <p>
− \(2.1.49^{∗}.\) К свободному концу нити, прикрепленной к стенке и переброшенной
−через ролик, подвешен груз. Ролик закреплен на бруске массы $m_0$, который может
−скользить по горизонтальной плоскости без трения. В начальный момент нить
−с грузом отклоняют от вертикали на угол $α$ и затем отпускают. Определите
−ускорение бруска, если угол, образованный нитью с вертикалью, не меняется
−при движении системы. Чему равна масса груза?
−
− </p>
−
− <div class="StatementDiv">
− <img class="Statement" src="statement.png">
− </div>
− </div>
− <hr>
− <h3>
− Решение:
− </h3>
−
− <div class="video-container">
− <iframe class="video" src="https://www.youtube.com/embed/97Px6WD98Nk" frameborder="0" allowfullscreen></iframe>
− </div>
−
− <div class="solutions">
− <img class="ScreenS" src="01.png">
− </div>
−
− <div class="solutions">
− <img class="ScreenS" src="02.png">
− </div>
−
− <div class="solutions">
− <img class="ScreenS" src="03.png">
− </div>
−
− <div class="solutions">
− <img class="ScreenS" src="04.png">
− </div>
−
− <div class="solutions">
− <img class="ScreenS" src="05.png">
− </div>
−
−
− <h3>
− Ответ: $a = g \, tg α;$ $m = m_0 \, sin α/(1 − sin α)^2$
− </h3>
− </div>
−
+ <div class="video-container">
+ <iframe class="video" src="https://www.youtube.com/embed/97Px6WD98Nk" frameborder="0" allowfullscreen></iframe>
</div>
+ <footer class="row container">
+ <br>
− </div>
− <a href="#" class="back-to-top affix">
− ↑ наверх
− </a>
− </div>
− </div> <footer class="row container">
− <div class="col col-lg-3">
− <div class="footer-left">
− <p>
− <small>
− © <strong>Решебник Савченко О.Я.</strong>, &nbsp;&nbsp;&nbsp; 2023-2024<br>
− </small>
− </p>
− </div>
− </div>
− <div class="col col-lg-6">
− <div class="footer-middle">
− <p>
− <small>
− Все права принадлежат авторам.<br>
− Коммерческое использование материалов — с письменного разрешения авторов.<br>
− astrosander01@gmail.com<br>
− <i>E = mc<sup>2</sup></i>.
− </small>
− </p>
− </div>
− </div>
− <div class="col col-lg-3">
− <div class="footer-right">
− <div class="pull-right">
− </div>
− </div>
− </div>
− </footer>
+ <p>
+ <small> © <strong>Решебник Савченко О.Я.</strong>, 2023-2024 <br></small>
+ </p>
+ <p>
+ <small>Все права принадлежат авторам. <br> Коммерческое использование материалов — с письменного разрешения авторов. <br> astrosander01@gmail.com <br></small>
+ </p>
+ </footer>
+ </body>
− <script type="text/javascript" src="../../js/bootstrap-affix.js"></script>
− <script type="text/javascript">
− $(function(){
− setTimeout(function () {
− $('.back-to-top').affix();
− }, 100);
−
− });
− </script>
−
−
− </body>
</html>