Движение в центральном поле




 

1. Найти время свободного падения тела на Солнце с расстояния, равного радиусу орбиты Земли.

2. В поле тяготения Солнца движется комета с периодом обращения . В перигелии расстояние от Солнца до кометы равно . Найти расстояние от Солнца до афелия орбиты кометы, зная период обращения Земли вокруг Солнца и значение большой полуоси орбиты Земли.

3. Спутник Луны двигался по круговой орбите с радиусом и после кратковременного торможения перешел на эллиптическую орбиту, касательную к лунной поверхности. Найти время его падения на Луну.

4. Найти зависимость полной механической энергии планеты массой от большой полуоси ее эллиптической орбиты вокруг Солнца.

5. Известны параметр и эксцентриситет орбиты частицы, движущейся в центральном поле притяжения кулоновского типа. Найти скорость частицы как функцию расстояния от центра поля.

 

 

Занятие № 7

Распад, столкновение и рассеяние частиц

 

1. Система состоит из одной частицы с массой и частиц с одинаковыми массами . Исключить движение центра инерции и свести задачу к задаче о движении частиц.

2. Частица с массой испытала абсолютно упругое соударение с покоившейся частицей с массой . Найти максимальный угол, на который может отклониться в результате удара налетающая частица.

3. Молекула испытала соударение с покоившейся молекулой той же массы. Показать, что угол между направлениями разлета молекул после удара равен , если соударение абсолютно упругое, и отличен от , если соударение неупругое.

4. Найти соотношение между углом рассеяния в системе центра инерции и углом рассеяния в системе координат, связанной с какой-либо из двух рассеивающихся частиц.

5. Найти в пространстве импульсов уравнения поверхностей, на которых лежат концы векторов импульсов рассеянных частиц.

 

 

Занятие № 8

Механические колебания

 

1. Частица массой движется по гладкой горизонтальной направляющей и соединена легкой пружиной жесткостью и длиной в ненапряженном состоянии с неподвижной точкой, находящейся на расстоянии от направляющей. Найти лагранжиан и частоту малых колебаний частицы.

2. Шарик массой может двигаться по гладкой параболе с осью , направленной вертикально вверх. Шарик прикреплен к двум одинаковым легким пружинам с жесткостями , навитым на параболу и жестко закрепленным другими концами на одинаковых измеренных вдоль параболы расстояниях от ее вершины. Найти частоту малых колебаний шарика.

3. Составить уравнение движения математического маятника массой и длиной , точка подвеса которого движется по наклоненной под углом к горизонту прямой в плоскости качаний маятника по известному закону .

4. Частица совершает затухающие колебания с частотой и коэффициентом затухания . Найти амплитуду скорости частицы как функцию времени, если в момент : а) амплитуда смещения равна ; б) смещение и проекция скорости .

5. Тело массой совершает затухающие колебания с максимальной амплитудой , начальной фазой и коэффициентом затухания . Под действием внешней периодической силы устанавливаются вынужденные колебания, уравнение которых имеет вид . Найти уравнение собственных колебаний и внешнюю силу.

 

Занятие № 9



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2018-01-08 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: