Эшелон
6/10На горизонтальном столе один на другом лежат \(N = 42\) длинных бруска массами \(m\), \(2m\), \(3m\), …, \(42m\) (рис.). Они смазаны вязким маслом, так что сила трения между брусками и между нижним бруском и столом пропорциональна относительной скорости \(u\) соприкасающихся брусков: \(\vec F_{\text{тр}} = -\alpha\vec u\), где \(\alpha\) — некоторая константа. Сначала все бруски неподвижны, затем верхнему бруску сообщают горизонтальную скорость \(\vec v\). Определите смещение \(n\)-го бруска относительно \((n + 1)\)-го бруска после остановки брусков. Какой вид примет стопа брусков после остановки?

▶Показать разборСкрыть разбор
ПодсказкаСила вязкого трения пропорциональна относительной скорости, поэтому импульс, переданный через границу двух брусков, пропорционален их относительному смещению. Примените закон изменения импульса к верхним \(n\) брускам вместе.
Ответ\(x = \dfrac{mv}{\alpha}\); после остановки система будет иметь вид «лесенки» с шагом \(x\).
Похожие задачи
- Шарики, сброшенные с аэростата МОШ 1960/1986, 8-11 кл.
- Сопротивление воздуха и радиус конуса ВсОШ 1992/2001, 11 кл.
- Футбольный мяч в воздухе МОШ 1998/99, 10 кл.
- Скорость парашютиста ВсОШ 1999/00, 9 кл.
- Потери при броске вверх ВсОШ 2001/02, 11 кл.
- Воздухоплавание ВсОШ 2012/13, 10 кл.