1. Главная
  2. Библиотека
  3. Физика
  4. В королевстве магии два юных волшебника Арго и Геллар с...
Разбор задачи

В королевстве магии два юных волшебника Арго и Геллар соревнуются друг с другом в магическом поединке. Они стоят на противоположных концах гладкой ледяной площадки длиной L = 10 м. Между ними находится идеально гладкая поверхность льда, а сами волшебники

  • Предмет: Физика
  • Автор: Кэмп
  • #Общая физика: механика, термодинамика, электродинамика
В королевстве магии два юных волшебника Арго и Геллар соревнуются друг с другом в магическом поединке. Они стоят на противоположных концах гладкой ледяной площадки длиной L = 10 м. Между ними находится идеально гладкая поверхность льда, а сами волшебники

Условие:

В королевстве магии два юных волшебника Арго и Геллар соревнуются друг с другом в магическом поединке. Они стоят на противоположных концах гладкой ледяной площадки длиной L = 10 м. Между ними находится идеально гладкая поверхность льда, а сами волшебники обладают массами m₁ = 60 кг и m₂ = 70 кг, соответственно. Арго выпускает магический шар массой m₃ = 3 кг, который движется со скоростью u₀ = 10 м/с точно навстречу Геллару. По правилам поединка оба волшебника остаются неподвижными относительно пола, пока шар не коснется другого волшебника. Когда шар достигает Геллара, тот отражает его назад с той же скоростью, сохраняя импульс шара неизменным. Шар снова возвращается обратно к Арго, и тот повторяет отражение аналогичным образом. После второго отражения волшебники решают завершить поединок, и шар останавливается ровно посередине поля.

Рассчитать величину начальной кинетической энергии шара. Ответ выразить в Дж, округлить до целых.
Определить суммарную работу обоих волшебников по перемещению шара туда-обратно. Ответ выразить в Дж, округлить до целых.
Рассчитать конечный общий импульс системы. Ответ выразить в кг∙м/с

Решение:

Шаг 1: Начальная кинетическая энергия шара

Дано:

  • Масса шара m3=3m_3 = 3 кг
  • Начальная скорость шара u0=10u_0 = 10 м/с

Формула для кинетической энергии: Кинетическая энергия KK определяется формулой:

\nK=12mv2\nK = \frac{1}{2} m v^2

Подставим известные значения в формулу:

\nK=12⋅3⋅(10)2=12⋅3⋅100=150 Дж\nK = \frac{1}{2} \cdot 3 \cdot (10)^2 = \frac{1}{2} \cdot 3 \cdot 100 = 150 \text{ Дж}

Ответ 1:

Начальная кинетическая энергия шара равна 150 Дж.


Шаг 2: Работа волшебников по перемещению шара

Когда шар движется от Арго к Геллару и обратно, работа, совершенная волшебниками, равна изменению...

Внутри — полный разбор, аргументация, алгоритм решения, частые ошибки и как отвечать на каверзные вопросы препода, если спросит

Попробуй решить по шагам

Попробуй один шаг и продолжи в режиме обучения или посмотри готовое решение

Какое физическое свойство шара остаётся неизменным при отражении от волшебников, если скорость шара сохраняется по модулю?

Что нужно знать по теме:

Что нужно знать по теме

Алгоритм решения

Топ 3 ошибок

Что спросит препод