Trang chủ Vật Lý Lớp 10 Một viên đạn thử được bắn theo chiều ngang vào...

Một viên đạn thử được bắn theo chiều ngang vào một chất lỏng nhớt với vận tốc v0.Các lực cản lại tỷ lệ với bình phương vận tốc, sao cho gia tốc trở thành a = -

Câu hỏi :

Một viên đạn thử được bắn theo chiều ngang vào một chất lỏng nhớt với vận tốc v0.Các lực cản lại tỷ lệ với bình phương vận tốc, sao cho gia tốc trở thành a = -kv^2. Tìm quãng đường D viên đạn đi trong chất lỏng và thời gian t tương ứng để viên đạn giảm vận tốc xuống v0/ 2. Bỏ qua mọi chuyển động theo phương thẳng đứng.

Lời giải 1 :

Đáp án:

$\begin{array}{l}
t = \dfrac{1}{{k{v_o}}}\\
s = {2^{\dfrac{1}{k}}}
\end{array}$ 

Giải thích các bước giải:

Thời gian viên đạn đi trong chất lỏng là:

$\begin{array}{l}
a = \dfrac{{dv}}{{dt}} \Leftrightarrow adt = dv \Leftrightarrow  - k{v^2}dt = dv\\
 \Leftrightarrow dt =  - \dfrac{1}{k}\dfrac{{dv}}{{{v^2}}} \Leftrightarrow \int {dt}  =  - \dfrac{1}{k}\int {\dfrac{{dv}}{{{v^2}}}} \\
 \Leftrightarrow t =  - \dfrac{1}{k}\int\limits_{{v_o}}^{\dfrac{{{v_o}}}{2}} {\dfrac{{dv}}{{{v^2}}} = }  - \dfrac{1}{k}\left( { - \dfrac{1}{{\dfrac{{{v_o}}}{2}}} + \dfrac{1}{{{v_o}}}} \right) \Rightarrow t = \dfrac{1}{{k{v_o}}}
\end{array}$

Quãng đường viên đạn đi được là:
$\begin{array}{l}
ds = vdt = v.\dfrac{{ - 1}}{k}\dfrac{{dv}}{{{v^2}}} =  - \dfrac{1}{k}\dfrac{{dv}}{v}\\
\int {ds}  =  - \dfrac{1}{k}\int {\dfrac{{dv}}{v}}  \Leftrightarrow s =  - \dfrac{1}{k}\int\limits_{{v_{_o}}}^{\dfrac{{{v_o}}}{2}} {\dfrac{{dv}}{v}} \\
 \Leftrightarrow s =  - \dfrac{1}{k}\left( {\ln \dfrac{{{v_o}}}{2} - \ln {v_o}} \right)\\
 \Leftrightarrow s =  - \dfrac{1}{k}\ln \dfrac{{\dfrac{{{v_o}}}{2}}}{{{v_o}}} = \dfrac{{\ln 2}}{k} = {2^{\dfrac{1}{k}}}
\end{array}$

Thảo luận

Bạn có biết?

Vật lý học (tiếng Anh:physics, từ tiếng Hi Lạp cổ: φύσις có nghĩa là kiến thức về tự nhiên) là một môn khoa học tự nhiên tập trung vào sự nghiên cứu vật chất và chuyển động của nó trong không gian và thời gian, cùng với những khái niệm liên quan như năng lượng và lực.Vật lí học là một trong những bộ môn khoa học lâu đời nhất, với mục đích tìm hiểu sự vận động của vũ trụ.

Nguồn : Wikipedia - Bách khoa toàn thư

Tâm sự 10

Lớp 10 - Năm thứ nhất ở cấp trung học phổ thông, năm đầu tiên nên có nhiều bạn bè mới đến từ những nơi xa hơn vì ngôi trường mới lại mỗi lúc lại xa nhà mình hơn. Được biết bên ngoài kia là một thế giới mới to và nhiều điều thú vị, một trang mới đang chò đợi chúng ta.

Nguồn : ADMIN :))

Copyright © 2021 HOCTAP247