A.K. Singh - Solutions to I.E. Irodov's problems in general physics (volume II) (796242), страница 2
Текст из файла (страница 2)
21 4.14 (а) Ргош йе Ет!п: х а яп оз с 2 з 2 х 2 зш зос х /а ог сов шс 1- -у а у = Ьсовозс т с гает Ргош Ез!пв (1) аш! (2), зче Пет: х Ь~ Ь Апд зтош йе е9нат!оп (г) нзЬ!сЬ !в йе зтапдат4 етрзаПоп оГ йе еП!рве вЬшчп зп йе 08нте. зче оЬветче йаз, аз с О,х О апд у Ь и —,х +а впз! у=О 2 оз ' апз! ат ТЬнв нзе оЬзетче йат ат с = О, зЬе розит !з ат ро!пт 1 (т!8.) вп4 ат йе 1оПозч!п8 шошептз, тЬе со-ог4!пате у дЬпш!вЬев апд х Ьесошез ров!Пче. Сопзецнепз!у йе шоПоп и с!ос!з- нз1зе.
(Ь) Авх авшозс впз! у Ьсозшс Зо зче шву нзг!те г = а зшозс с+ Ь сов то с з з ТЬнв г зч -зо т 4.13 П йе зтезснепсу оГА нз!й гезрест то К' и чо апзС К' овсзПазез зч!й зтетснепсу ч зч!зЬ тезресз то К, йе Ьеат зтецнепсу оГ йе ро!пт А ш йе К-зташе зчП! Ье ч нзЬеп чо*ч 1п йе ргевепт саве ч = 20 от 24. ТЬ!з тпевпв чою22, йч 2 ТЬнз Ьеазз о12ч 4 зчП! Ье Ьеагз! нзЬеп ч 26 от 18. 'чге пе81есг гешзшш8 гегшз Гог ьшзИ 'озс!Иагюпз ап4 согпраге ш!й йе РБ. Гог а Ьаггпопю, озсИ!агог: 2тго у 2~ з! '18а ! 8а 'т г/8 та Т 2 ге — Г— Ь Коге: Б)иШЬпшп роьяоп Ы 8гпешИу а пшшппш оГ йе роьепИа! епег8у. ТЬеп Г!' (хь ) О, Г!" (хь ) > О.
ТЬе еопИ!Ьг!шп ров!Иоп сап гп рппс!р1е Ье а шах!пинп Ьпг йеп Г!" ( кь ) с 0 ап4 йе Ггецоепсу оГ овс01аИопв аЬопГ й!ь ег1пИ)Ьппш рояИоп гч01 Ье ппа8!пагу. ТЬе апзмег 8!чеп ш йе ЬооЬ !в !псопес! Ьой ппшепсаИу апд дппепяопаИу. 4.18 1.ег пь 1осаге апп дер!сг гЬе !огоев асИп8 оп йе ЬаИ аг гЬе рояИоп а4еп !г гв аг а 4!ьшпсе х 4очгп Ггош йе ппдеГоппе4 роьИюп оГ йе ягш8. Аг Ипв ровйюп, йе ппЬа1апсед дотчпгчаг4 Госсе оп гЬе ЬаИ т 8 - 2 Р ь!и 0 Ву г!еччгоп'в 1агч, тх т8-2Рв!п0 = т8-2РИ (шЬеп 0!в япаИ) Д в х 4Р т8 — 2Р— т8 — — х !/2 1 4Р 4Р! ттп!1 ТЬпь х' 8 — — х — — хт! т1~ 4Р~ тп! рппш8 х' х —, те 8ег Т 4Т, х' — — х' т! Г ! ТЬпь Т п т — 02в Р 4.19 1 ег ов пер!сг гЬе Гогсев асИп8 оп йе овс!Иагш8 ЬаИ аг ап згЬ!ггзгу зп8ч)аг роь!г!оп О.
(Р!8.), ге1аИче го елгоИ!Ьпош роягюп тЬеге Рз Ы йе Гогсе оГ Ьпоуапсу. Рог йе ЬаИ Ггош йе ег)паг!оп: Фг Г Иг, (шЬеге ше Ьаче гаКеп гЬе розГИче ьепье оГ Я ах!ь !п йе сИгесьюп оГ ап8п1аг че1осйу 1.е. 9 оГ йе ЬаИ апд развез гЬгопИЬ йе ро!пГ оГ зпврепвюп оГ ГЬе репдо1пш О ), чге Иег: 9 (1) 7И вЂ” т 8 ! яп 0+ Рз ! яп 0 т Гг 0 1)яп8 т -пг о, Рз — пг р апд япба 0 Гог япаИ О, шЕг)п(1), гче 4 з 4 з Иег: ТЬнв гЬе вонаЬг гппе репой Т 2х 2агг 1 ~ 1/в г(, а) .Т 2а — Н вЂ” 11з ! г(г! — 1) Непсе 4.20 ОЬчюнз1у Гог зша!! (! йе Ьа!1 ехеснге рагг оГ ЯЛ.М.
Рне го йе регЕесг1у е!авг!с со!1!з!оп йе че!осйу оГ Ьа11 вппр1у гечегзед. Ав йе Ь|11 !з !и З.Н.М. (~ О ~ < а оп йе !еГг)!гз шопен !а«~ ш 4!ГЕегепг!а! Егош сап Ье «ппеп аз Е --пв--ювЕ 2 ! (1) 1Г«е аззнше йаг гЬе Ьа!1 !з ге!савей Егош йе ехггеше ровйюп, 0 р аг г О, йе во!нпоп оГ г1!ГГегепг!а1 еонаг(оп «гон!4 Ье гаЬеп гп йе Гопп Е (! ого г !) (2) 1Г г ' Ье гЬе Игпе га1сеп Ьу йе Ьа!1 го по Еюш гЬе ехггеше роз!поп О р го йе ига!1 !.е.
 — а, йеп Б1п. (2) сап Ье гешпПеп аз -гх рсоа ! Е гаг ТЬнз йе зонхЬг йпе Т 2г' 2 у — х-сов ч,~ 1 Ех . га) -1 -1 2 у — — + яп — „(Ьесанве яп к+ соз х к/2) ч-р 4.21 2ег гЬе по«шчаг4 ассе1егагюп оГ йе е1ечагог саг Ьав сопгЬгнед Еог ггше г ', гЬеп йе зонпЬг йпе 2Ь 2Ь г 1à — + г ', гчЬеге оЬчюнз1у у — и 1Ье гппе оЕ ар«аг4 ассе1ешг!оп оГ гЬе е1ечагоп Опе зЬон14 г(оге йаг !Г йе рошг оГ знврепяоп оГ а шайешаг!са! репдн1нш пючев «г)й ап ассе1егаг!оп й, гЬеп йе йпе репой оЕ 1Ье репдн1нш Ьесошев 2л ! ( все 4.30) ! а-~! 1п й!в ргоЬ1ет йе гине реПод оЕ йе репг!н!нш «Ь!1е !г !в шочпщ нр«гаг4 «ЬЬ ассе!егапоп и Ьесошез 11 2л у — апИ Ив йпе рапид н)ЬИе гЬе е1ечагог »ночев дон)пи)агг! н)!1Ь гЬе ванге я+ н) пгаИгии)Ие о!' ассе1егащоп Ьесогпев 2л ~/~— Ав йе гппе о1 иргчаг4 ассе1егагюп е»1иа!в |~ —, йе гога! пипгЬег о1 овсИ!ащопв ИиппИ 26 йЬ гЬпе ег!иа1з 1Г2Ь/в г 1/)/~» ° и в.г»; .»ю.- — г ))«» -~г»«)» ° )««» г )))», ) Б!п)Иаг1у йе гпсщсагед йпе 1ог йе сапе !пгегча! г ' г «))«» .
)»- )«» г . )«) » - ) н)е»!епгапд йаг «г»7" »7»+ )«» ° «7»: )«» - «г»« гы- ~ -'у гЯ-~Я: Непсе йе воиИЬ1 Гппе 2й, и 2Ь 1~И+и) — ~Уд-ю +г ' ч ~Г 1/И вЂ” ~/Д-ю ИГй ~ ~-~:И 1 1~$ 4.22 1Е йе Ьуг!гоп)огег и»еге ш ег!нИЬг!ипг ог ИоагйгИ, Ив н»е!ИЬГ иИИ Ье Ьа1апсе4 Ьу йе Ьиоуапсу 1огсе асад оп 1г Ьу йе Ии!И. 0игЬгИ Ив в)паИ овсИ1ащоп, 1ег нв 1осаге йе Ьу»погпегег и)Ьеп И Ь аг а чегг!саИу»!ои)пи)агд И!вгапсе х !гонг Ив ециП1Ьг!нпг ров!поп.
ОЬч!она!у гЬе пег ипЬа1апсеИ Гогсе ап йе ЬуИгопгегег а йе ехсезв Ьиоуапсу 1огсе аИгесгед нри)аг4 ап4 еона1в л г х р н. Непсе 1ог йе Ьуйгоп)егег. 2 «гх = — лг~рИх лт 2 ог, Р.Е „ ог Непсе йе зоиИЬГ Гине репо»! Т" 2а г 2'5з лг рп 4.23 Аг Пгш 1ег пв са1сп1аге гЬе зЫЕпевз к, апй кг оЕ Ьой йе раггз оЕ гЬе врг!пп. 1Е чче впЬ1есг ГЬе ог!П!па! зргшп оЕ зППпезв к Ьач!пп йе пашга! 1епПй 1в (вау), пш1ег йе 4еЕогш!пП Еогсев Р— Ег (вау) го е1оппаге йе врйпп Ьу йе ашоппг х, йеп гч=кх (1) ТЬегеЕоге йе е!опдайоп рег ппП 1еппй оЕ гЬе врг!пп гз »Ла .
Хою!ег пз впЬ1есг опе оЕ гЬе раггз оЕ йе вргшп оЕ пзшга1 1еппй т1 1а побег йе вагпе деЕопп!пп Еогсез гч — Р. ТЬеп йе е!оппаг!оп оЕ йе вргшп пПП Ье х Ч)о Ч» Ео Г кг (Чх) (2) ТЬпз Непсе Пош Еопв (1) апг! (2) к Чкг ог кг к/Ч к ЕПпп1 аН у кг 1 — т! ТЬе роврпоп оЕ ГЬе ЫосЬ т гчЬеп Ьой ГЬе рагГз оЕ йе зрг!пп аге поп-деЕоппей !з !гз еопП!Ьг!пш ров!Поп О. 1.ег пв гПвр1асе гЬе Ыос1г т гогчагдз ПпЬг ог гп ровгйче х ах!з Ьу гЬе зшаП гПвгапсе х. Ье1 пз дер!сг йе Еогсев асгшп оп йе ЫосЬ гчЬеп П !з аг а гйвгапсе х Егош Пз епш!1Ьг!шп рогППоп (Р!и.). Ргош йе весопд 1агч оЕ шоПоп гп рго1есПоп 1опп г.е.
Р тм кгх квх — л㻠— + х тх ог, к 1 ТЬпз х — — — х т г! (лг) Непсе йе войпЬг гппе репой ~-г.Ъ~~7~:Ч7 Е -О ~З 4.24 Япп!аг Го 1Ье Бо!п оЕ 4.23, йе пег ппЬа1апсег! 1огсе оп йе Ыос1г гл гчЬеп П ь аг а япаП ЬоП»ома1 д!згапсе х Егош гЬе ег1пйЪг!пш роврПоп Ьесошев ( к!+ кг ) х. РгошР„= тгч, Еог йе ЫосЬ: -(кг+кг)х тх Непсе йе зоппЬг йпе репой Т 2 и кг+ кг АЕгеглаге г 1.ег пв вег гЬе Ыос1г лг ш гпоПоп го регЕопп вшаП овсгПаПоп. 1.ег пв 1осаге гЬе ЫосЬ шЬеп П и аг в гйзгапсе х Егош 1гв ецшПЬпшп рогППоп.
Аз йе зрппп Еогсе Ь гезгоипд сопзегчаг1че Еогсе ап4 г1еЕоппайоп оЕ ЬогЬ йе врг1пПз аге загпе, во Егогп йе сопзегчаПоп оЕ гпесЬашса1 епегПу оЕ овсгПаПоп оЕ йе вргвп-ЫосЬ вузгеш: -т — + — к х +-к х Сонвгап! 2 ~(г~ 2' г' ЭПТегепИаг!пн ш!й гевресг го Йпе 1 ... 1 -ж2хх + — (кг+кг)2хх О ( кг + кз ) ог, х — х Непсе йе воннЬг гнпе рейод Т 2к кг+ ка 4.25 0нг!нБ йе чегг!са! овсП1айоп 1ег на 1осаге йе Ыос!г аг а чегг!са1 4гпчп 4ймпсе х гхош Пв енн!ПЬг!нш ров!!!оп.
Аг й!в нннпепг Г хг апд хз аге йе аййг!она! ог Тнгйег е!сина!!оп оГ йе иррег ее 1шчег врппБв ге)аг!че го йе ег)нП!ЬПнш роз!г!оп, гЬеп йе пег нпЬа!апсег! Готсе оп йе Ыос1~ но)! Ье кгха гйгесге4 ш приап! 4!гесноп. Непсе — Кзха ШХ (1) %е а!во Ьаче х хг+ха (2) Ав йе врйпБв аге гпавв1евв ап4 ш!г!аПу йе пеГ Еогсе он ГЬе врипд й а!во хего во !ог гЬе вргшн Кг Хг Кг Хз Бо!ч!нн йе Ег!пв (1), (2) ап4 (3) вппнИапеоив!у, ~че Бег Кг К2 х тх к, + кг ( к, кз/к, + кз ) ТЬив х х (кгкг) Непсе йе вонБЬг гине репой Т 2ж т к, кг Тгош гЬе рояпоп оГ ег!нП!Ьг!нш й 2 Тв г4п О.
х (овсе, Р 2 Тв— — — 2! 4.24 ТЬе !огсе Г, асПпБ оп йе ~че!ПЬГ дейесге4 Б!псе йе анн1е О !в япаП, гЬе пег гевгогшд 2 Та ог„Г и Iгх и4еге ! Бо, Ьу из!нп йе Гонон!а, ш' т! 4.27 1Г йе шегснгу паев ш Йе 1ей апп Ьу х П пшзг гаП Ьу а в1апПпд 1епБгЬ еОиа1 го х !п йе ойег апп. Тога1 ргеввнге дйгегепсе !п йе пчо аппз КПП гЬеп Ье р5Х+рухсовО ррх(1+ сов О) ТЬ!в ъч11 и!че пве го а гевголпд !огсе — рББх(1+ сов О ) Т)нв шнвг ег!на! гааза йпев ассе!егагюп шЫсЬ сап Ье оЬгаше4 агою юнас епегпу рппсгр1е.
ТЬе К.Е. оЕ йе птегсигу Ы тЬе шЬе !в с1евг1у: -ш х 1 2 Бо пиве йпев ассе!егатюп тпивт Ье: тх Непсе шх +р85(1+сиво)к -О ТЫв а З.Н.М. чч!й а типе рег!ог! Т= 2л р88(1+ е) ' 4.28 1п Йе е<!и!!!Ьпшп роийоп йе С.М. оЕ тЬе гог! 11ев пЫ азу Ьепчееп йе пчо тогвпп8 тчЬее!в. 1.ет ив 4!зр1асе йе тот! ЬогйоШв11у Ьу воше вша!1 йвгвпсе вп4 тЬеп ге!евве ре Е.ет ив г!ер!сг йе Еогсез асгш8 оп Йе гог! шЬеп Ьв С.М. и аг 4!вшпсе х Етош Ьв ег!и8!Ьт!иш ров!Ьоп (р!8.). 8!псе йеге !з по пег чегпса! Еогсе астш8 оп тЬе гог1, Ыегчгоп'в весоп4 1а» 8!чев: .~~ 1 +.~~ 2 ШК (1) Рог Йе тгапз1з6опа! пю6оп оЕ Йе гог! Егош Йе Ет1п.: тч ти ш Ет тат 1Ьт2 щ х (2) Ав йе год ехрепепсев по пет готове аЬоит ап ах!в ретрепйси!аг то йе р1впе оЕ йе Н8. йтои8Ь йе С.М.
оЕ йе год (3) Фт 2 !У2 2 Бо!ч!п8 Ег!пз. (1), (2) апд (3) в!ши)твпеоив)у юе 8ет х — х-~х 2 ! Непсе Йе зои8Ьт типе реПог! Г7 /2! Т- 2пт)Š— - му — -1.5з 218 18 15 -в 4 4.29 (а) ТЬе оп1у Еогсе асг!ип оп гЬе ЬаП в йе игах!га6опа1 Еогсе Р, оЕ шаПпПш1е у — к р т г, 3 пгЬеге у гь йе Пгах!Шбопа! сопзгапГ р, йе Пепгбгу оЕ йе ЕаггЬ апг! г !з йе гПзгапсе оЕ йе Ьопу Еюш йе сепьге оЕ ГЬе Еагй. 4х -з Ваг, х у — рЯ ьо йе ехргеььюп Еог !г сап Ье пппеп аз, 3 -в г Р— т Я вЂ”, Ьеге Я !з 1Ье гагПпз оЕ йе Еагй апг! йе сПиагюп оЕ пюбоп гп рго!ес6оп Я' Еопп Ьаз йе Еопп, ог пгх + — '~х 0 Я (Ь) ТЬе ег)паг!оп, оЬга!пей аЬоуе Ьаь йе Еопп оЕ ап ег!па6оп оЕ В.Н.М.