Задачи › Сопротивление среды

Эксперимент в жидкости: параметры грузов и линейки

  1. Эксперимент в жидкости: параметры грузов и линейки

    Интернет-олимпиада 2018/19, 9 кл.
    6/10

    В системе имеются два цилиндрических груза одинакового размера, но разной массы. Масса первого груза \(M_1=53\) г. Эксперимент проводится в жидкости, поэтому на грузы действует сила трения \(F_{\text{тр}}=-kv\), пропорциональная скорости движения \(v\). Из-за чего почти сразу после начала движения каждый груз начинает двигаться с постоянной скоростью. Ускорение свободного падения \(g=9{,}8\) м/с\(^2\), коэффициент \(k\) зависит только от площади поперечного сечения груза и вязкости жидкости, архимедовой силой можно пренебречь.

    Рисунок

    Найдите с точностью \(0{,}1\%\):

    1. величину (абсолютное значение) установившейся скорости \(v_1\) падения груза №1;

    2. величину (абсолютное значение) установившейся скорости \(v_2\) падения груза №2;

    3. массу \(M_2\) груза №2;

    4. цену \(L_1\) самых больших делений линейки (в см);

    5. цену \(L_3\) самых малых делений линейки (в мм).

    Занесите результаты в отчёт и отошлите его на сервер. Грузы можно закреплять электромагнитом в лапке штатива: для этого необходимо поднести груз к лапке штатива и отпустить. Если груз закреплён в лапке штатива, нажатие на зелёную кнопку, расположенную на штативе, выключает электромагнит и отпускает груз из захвата. Задание возможно переделывать, но за повторные попытки начисляется до 5 штрафных баллов.

    ▶Показать разборСкрыть разбор
    Подсказка

    При установившемся движении сила тяжести уравновешивается силой трения \(kv\). Отношение масс грузов равно отношению их установившихся скоростей. Цена деления линейки находится по расстоянию между её отметками на экране эхолота.

    Ответ

    1) \(v_1 = 11{,}48 \pm 0{,}034\) см/с;  2) \(v_2 = 13{,}52 \pm 0{,}04\) см/с;  3) \(M_2 = 62{,}39 \pm 0{,}19\) г;  4) \(L_1 = 7{,}7 \pm 0{,}077\) см;  5) \(L_3 = 3{,}85 \pm 0{,}039\) мм.

    Вся олимпиада на сайте

    Страница задачиОшибка в задаче?

Похожие задачи