При какой скорости V поезда небольшая гайка, подвешенная в вагоне на нити длиной l = 44см, особо сильно раскачивается, если длина рельсов L = 25м? Ускорение свободного паления 10м/с². ответы выразите в км/ч и округлите до целого значения.

0.044

Объяснение:

V=44cm

S=25cm

T=10m/c

T=s/v

t=0.44/10=0.044

Добрый день! Давайте вместе решим эту задачу.

Итак, у нас есть небольшая гайка, которая подвешена на нити в вагоне поезда. Мы хотим узнать, при какой скорости поезда эта гайка начнет сильно раскачиваться. Для этого нам понадобятся данные о длине нити (l), длине рельсов (L) и ускорении свободного падения (g).

В первую очередь, давайте разберемся, что нам дано. Длина нити (l) равна 44 см, что можно перевести в метры, умножив на 0.01: l = 44 * 0.01 м = 0.44 м. Длина рельсов (L) равна 25 м, а ускорение свободного падения (g) равно 10 м/с².

Теперь, чтобы понять, при какой скорости поезда гайка начнет сильно раскачиваться, нам нужно использовать понятие периода раскачивания (T) соотношением между длиной нити и ускорением свободного падения. Формула для периода раскачивания имеет вид:

T = 2π√(l/g),

где π — это число "пи", примерно равное 3.14.

Подставим известные значения в формулу:

T = 2 * 3.14 * √(0.44 / 10).

Теперь найдем период раскачивания гайки.

T ≈ 2 * 3.14 * √(0.044) ≈ 2 * 3.14 * 0.21 ≈ 1.32 секунды.

Теперь перейдем к определению скорости поезда (V), при которой гайка начнет сильно раскачиваться. Мы знаем, что скорость поезда равна длине рельсов (L) деленной на период раскачивания (T):

V = L / T.

Подставим известные значения:

V = 25 / 1.32 ≈ 18.94 м/с.

Но ответ требуется выразить в км/ч:

V ≈ 18.94 * 3.6 ≈ 68.18 км/ч.

Округлим значение до целого значения:

V ≈ 68 км/ч.

Итак, чтобы гайка начала сильно раскачиваться, поезд должен двигаться со скоростью около 68 км/ч.