Практическая работа № 4 Закон сохранения импульса Часть 1 Геостациона́рная орби́та (ГСО) — круговая орбита, расположенная над экватором Земли, спутник двигается по этой орбите с такой же угловой скоростью, что и вращается Земля. Спутник, который находится на геостационарной орбите, всегда движется над одной из точек экватора Земли, поэтому с земли этот спутник кажется неподвижным. Все спутники геостационарной орбиты – искусственные, именно они передают сигнал спутникового телевидения. Задание 1. Сколько всего геостационарных орбит? 2. Как двигаются один относительно другого два спутника находящихся в противоположных частях геостационарной орбиты? 3. Найдите, с какой скоростью двигаются спутники на геостационарной орбите. 4. Найдите на какой высоте (относительно уровня земли) летают телевизионные спутники. Полезная информация Экваториальный радиус земли 6 378 км. Период вращения земли вокруг своей оси равен не 24 часа (обычные сутки), а 23 часа 56 минут (звездные сутки). Часть 2 Задача 1. Тело движется прямолинейно, обладая начальным импульсом p0. В течение времени t на тело действует сила F, в результате чего импульс достигает значения p. Определите значения величин, обозначенных «?». Направление силы совпадает с направлением начальной скорости. Вариант p0, кг·м/с t, с p, кг·м/с F, Н 1 40 8,5 ? 60 2 70 4,5 160 ? 3 45 ? 90 30 4 ? 6,5 150 20 5 30 3,5 ? 80 6 105 0,5 120 ? 7 50 ? 95 10 8 ? 7,5 325 40 9 85 5 ? 15 10 75 1,5 105 ? Задача 2. Модель ракеты массой m1 заполнена горючим массой m2. Горючее вырывается со скоростью 𝜗2, при этом ракета приобретает скорость 𝜗1 и поднимается на высоту h. Определите значения величин, обозначенных «?». Вариант 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 m1, кг ? 5 1 2 ? 8 10 20 ? 2 m2, кг 4 1 ? 0,4 1 6 5 ? 0,9 ? 𝜗1, м/с ? ? 15 ? ? ? ? 8 10 15 𝜗2, м/с 20 40 30 ? 48 32 ? 10 20 30 3,2 ? ? 7,2 7,2 ? 12,5 ? ? ? ℎ, м Задача 3. Пружину игрушечного пистолета сжимают на длину x и совершают выстрел в горизонтальном направлении; при этом шарик массой m вылетает со скоростью 𝜗 . Жёсткость пружины пистолета равна k. Определите значение величины, обозначенной «?». Вариант x, см m, г 𝜗, м/с k, Н/м 1 ? 5 5 150 2 3 ? 6 200 3 4 6 ? 250 4 5 5 4 ? 5 ? 4 6 200 6 4 ? 4 250 7 5 5 ? 150 8 3 4 6 ? 9 ? 6 4 250 10 5 ? 5 150 Задача 4. Шайба массой m соскальзывает с наклонной плоскости высотой h и имеет у основания плоскости скорость 𝜗. Количество теплоты, выделившееся при этом за счёт трения, равно Q. Определите значение величины, обозначенной «?». Ускорение свободного падения примите равным 10 м/с2. Вариант m, кг h, см 𝜗, м/с Q, Дж 1 0,16 ? 3,2 0,3 2 ? 50 2,3 0,4 3 0,2 60 2 ? 4 0,16 70 ? 0,6 5 0,18 ? 2,4 0,4 6 ? 60 2,5 0,5 7 0,16 70 2,3 ? 8 0,18 50 ? 0,7 9 0,2 ? 2,6 0,5 10 ? 70 2,6 0,6
