Тема . Механика. Динамика и Статика

.02 Гравитация

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела механика. динамика и статика
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#29221

При какой продолжительности суток на Земле камень, лежащий на широте ϕ = 60∘ , оторвётся от поверхности Земли? Радиус Земли R =  6400 км  .

Источники: МФТИ, 1993

Показать ответ и решение

Отрыв произойдет в тот момент, когда исчезнет сила реакции опоры. На тело будет действовать только сила тяжести, которая и будет придавать телу центростремительное ускорение, при движении по окружности с радиусом R  cosϕ  .

PIC

Из второго закона Ньютона в проекции на ось, направленную к центру Земли, получим, что

ma ц cosϕ =  mg

При этом

     ---v2--    4π2R-cosϕ--
aц = R cos ϕ =     T 2

Подставляя второе уравнение в первое и сокращая массу, получим, что

  2
4π-R-cos-ϕ-= g
    T2

Откуда

       ∘ ---
T = 2π   R- cosϕ ≈ 42 м ин
          g

Заметим, что при любой конечной силе трения камень начнет сползать к экватору (и в итоге оторвется) при большей продолжительности суток.

Ответ:

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное онлайн-обучение

Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!