Правка разделов «Условие», «Решение», «Ответ»
ru/2.6.3.md
+17 −36
| @@ -1,44 +1,25 @@ | |||
| ### Условие | |||
| − | $2.6.3.$ [Вставьте описание задачи] | ||
| + | $2.6.3.$ При сферически симметричном распределении массы шар притягивает тела, находящиеся вне его так, будто вся его масса сосредоточена в его центре. | ||
| + | На какой высоте над Землей сила тяжести составляет $81$% от ее значения на поверхности Земли? | ||
| − | __Пример условия__: | ||
| − | $1.1.1.$ Определите координату $x(t)$ тела как функцию времени $t$, если его ускорение задано как $a(t) = bt$, где $b$ - константа. | ||
| + | #### Решение | ||
| + | На поверхеости Земли ускорение свободного падения равно: | ||
| + | $$g=\frac{GM}{r^2}$$ | ||
| + | Где $M$ - масса Земли | ||
| − | ### Решение | ||
| + | $r$ - радиус Земли | ||
| − | |||
| + | На высоте $h$ ускорение свободного падения состовляет $81$% от ускорения свободного падения на поверхности, то есть: | ||
| + | $$g'=0.81g$$ | ||
| + | Это уравнение можно записать в виде: | ||
| + | $$\frac{GM}{(r+h)^2}=\frac{0.81GM}{r^2}$$ | ||
| + | Сократим $GM$ и возьмем все уравнение под корень: | ||
| + | $$\frac{1}{r+h}=\frac{0.9}{r} \Rightarrow$$ | ||
| + | $$\Rightarrow r=\frac{9(r+h)}{10} \Rightarrow$$ | ||
| + | $$\Rightarrow 10r=9r+9h \Rightarrow$$ | ||
| + | $$\Rightarrow \boxed{h=\frac{r}{9}}$$ | ||
| − | __Пример решения__: | ||
| − | Ускорение тела задано как | ||
| − | |||
| − | $$a(t) = bt$$ | ||
| − | |||
| − | Мы знаем, что ускорение - это производная скорости по времени: | ||
| − | |||
| − | $$a(t) = \frac{d v(t)}{d t}$$ | ||
| − | |||
| − | Чтобы найти скорость $v(t)$, интегрируем $a(t)$ по времени: | ||
| − | |||
| − | $$v(t) = \int a(t) \, dt = \int b t \, dt$$ | ||
| − | |||
| − | Если начальная скорость $v(0) = 0$, то скорость становится: | ||
| − | |||
| − | $$v(t) = \frac{b t^2}{2}$$ | ||
| − | |||
| − | Аналогично, интегрируем $v(t)$ по времени: | ||
| − | |||
| − | $$x(t)= \int v(t) \, dt = \frac{b}{2} \int t^2 \, dt$$ | ||
| − | |||
| − | Откуда координата от времени, учитывая начальные условия: | ||
| − | |||
| − | $$\boxed{x(t)=\frac{bt^3}{6}}$$ | ||
| − | |||
| #### Ответ | |||
| − | |||
| − | [Вставьте краткий ответ или результат в рамке, например:] | ||
| − | |||
| − | |||
| − | __Пример ответа__: | ||
| − | $$ | ||
| + | $$h=\frac{r}{9}=\frac{6400км}{9}\approx 711км$$ | ||
| @@ -1,44 +1,25 @@ | |||
| ### Условие | ### Условие | ||
| $2.6.3.$ [Вставьте описание задачи] | $2.6.3.$ При сферически симметричном распределении массы шар притягивает тела, находящиеся вне его так, будто вся его масса сосредоточена в его центре. | ||
| На какой высоте над Землей сила тяжести составляет $81$% от ее значения на поверхности Земли? | |||
| __Пример условия__: | |||
| $1.1.1.$ Определите координату $x(t)$ тела как функцию времени $t$, если его ускорение задано как $a(t) = bt$, где $b$ - константа. | |||
| #### Решение | |||
| На поверхеости Земли ускорение свободного падения равно: | |||
| $$g=\frac{GM}{r^2}$$ | |||
| Где $M$ - масса Земли | |||
| ### Решение | $r$ - радиус Земли | ||
| На высоте $h$ ускорение свободного падения состовляет $81$% от ускорения свободного падения на поверхности, то есть: | |||
| $$g'=0.81g$$ | |||
| Это уравнение можно записать в виде: | |||
| $$\frac{GM}{(r+h)^2}=\frac{0.81GM}{r^2}$$ | |||
| Сократим $GM$ и возьмем все уравнение под корень: | |||
| $$\frac{1}{r+h}=\frac{0.9}{r} \Rightarrow$$ | |||
| $$\Rightarrow r=\frac{9(r+h)}{10} \Rightarrow$$ | |||
| $$\Rightarrow 10r=9r+9h \Rightarrow$$ | |||
| $$\Rightarrow \boxed{h=\frac{r}{9}}$$ | |||
| __Пример решения__: | |||
| Ускорение тела задано как | |||
| $$a(t) = bt$$ | |||
| Мы знаем, что ускорение - это производная скорости по времени: | |||
| $$a(t) = \frac{d v(t)}{d t}$$ | |||
| Чтобы найти скорость $v(t)$, интегрируем $a(t)$ по времени: | |||
| $$v(t) = \int a(t) \, dt = \int b t \, dt$$ | |||
| Если начальная скорость $v(0) = 0$, то скорость становится: | |||
| $$v(t) = \frac{b t^2}{2}$$ | |||
| Аналогично, интегрируем $v(t)$ по времени: | |||
| $$x(t)= \int v(t) \, dt = \frac{b}{2} \int t^2 \, dt$$ | |||
| Откуда координата от времени, учитывая начальные условия: | |||
| $$\boxed{x(t)=\frac{bt^3}{6}}$$ | |||
| #### Ответ | #### Ответ | ||
| $$h=\frac{r}{9}=\frac{6400км}{9}\approx 711км$$ | |||
| [Вставьте краткий ответ или результат в рамке, например:] | |||
| __Пример ответа__: | |||
| $$ |
|||