[Росдистант ТулГУ] Физика (задание 3, вариант 14)

Задача 1.14. В координатной плоскости XY задана потенциальная сила F ( x , y ). Найти работу этой силы по перемещению частицы из точки с координатами ( x1 , y1 ) в точку с координатами ( x2 , y2 ).

Задача 2.14. Груз массой m подвешен на невесомой нерастяжимой нити в поле силы тяжести. Нить с грузом отклонили от вертикали на угол α и отпустили. Найти зависимость от угла α силы натяжения нити T в момент прохождения грузом положения равновесия. Построить график этой зависимости в интервале изменения угла α от 0° до 180° . Найти максимальную силу натяжения T . Ускорение свободного падения g = 9.81 м/с2.

Задача 3.14. Шар массой m1 , летящий со скоростью v1 , сталкивается с неподвижным шаром массой m2 . После удара шары разлетаются под углом α друг к другу. Удар абсолютно упругий, столкновение происходит в горизонтальной плоскости. Найти скорости шаров u1 и u2 после удара.

Задача 4.14. Тонкий однородный стержень массой m0 = 1кг и длиной l = 4 м может вращаться в вертикальной плоскости вокруг горизонтальной оси o в поле силы тяжести (Рис. 3). Расстояние от верхнего конца стержня до оси вращения x = 1 м . На стержне жестко закреплены два однородных шара массами m1 = 1 кг и m2 = 3 кг и радиусами r1 = 10 см и r2 = 20 см . В равновесии первый шар находится над осью вращения, второй - под ней. Расстояния от центров шаров до оси вращения - x1 и x2 соответственно. В центр одного из шаров попадает пуля массой m = 30 г , летящая горизонтально со скоростью v = 500 м/с и застревает в нем. Масса пули много меньше массы шаров. Найти максимальный угол α , на который отклонится стержень с шарами после попадания пули. Пулю считать материальной точкой. Ускорение свободного падения g = 9.81 м/с2 .

Не требуется.