Муравей бежит от муравейника по прямой
View Full Version |
Ответ: а) 0 2R 465 м/с; a0 42R 0, 034 м/с2;
T T2
б) 2R cos 233 м/с; a 42R cos 0, 017 м/с2.
T T
2
Задача 2.9*. Муравей бежит из муравейника по прямой так, что его
скорость обратно пропорциональна расстоянию до центра муравейника.
В тот момент, когда муравей находится в точке А на расстоянии
l1 = 1 м от центра муравейника, его скорость 1 = 2 см/с. За какое время t
муравей добежит от точки А до точки В, которая находится на расстоянии
l2 = 2 м от центра муравейника? Ответ представьте в единицах СИ и
округлите до целого числа.
Задача 2.11*. Некоторое тело последовательно совершило два пере-
мещения со скоростями 1 и 2. Первое перемещение направлено под уг-
лом 1 к некоторому выбранному направлению, второе – под углом 2.
Известно также, что модуль первого перемещения в n раз меньше модуля
второго. Определите среднюю скорость изменения модуля перемещения.
Ответ: ñð 1 n2 2n cos 2 1 1 .
Источник
Физический портал для школьников и абитуриентов
Вы здесь
Задачник Кванта. Кинематика. Условия задач [41 — 60]
Задачник Кванта. Кинематика. Условия задач [41 — 60]
41.Ф640. На рисунке показаны границы областей волнений, возбуждаемых кораблем на двух участках пути. Горизонтальными стрелками указаны направления скорости корабля. На первом участке течение отсутствует. Направление течения на втором участке показано вертикальной стрелкой. Определите скорость течения, если скорость корабля относительно берегов в обоих случаях одна и та же и равна 18 км/ч.
42.Ф647. Крупная дождевая капля покинула облако в безветренную погоду на большой высоте. В момент, когда ускорение капли было равным 7,5 м/с 2 , ее скорость составляла 20 м/с. Вблизи Земли капля падала с постоянной скоростью и, попав на боковое стекло автомобиля, оставила на нем след под углом 30° к вертикали. Оштрафует ли инспектор ГАИ водителя за превышение скорости, если разрешенная скорость движения автомобиля 60 км/ч? Силу сопротивления воздуха считать пропорциональной квадрату скорости капли.
43.Ф648. Шарнирная конструкция состоит из трех ромбов, стороны которых относятся как 3:2:1 (рис.). Вершина А3 перемещается в горизонтальном направлении со скоростью vo. Определите скорости вершин A1, А2, В2 в тот момент, когда все углы конструкции прямые.
44.Ф666. Радиус внутренней обоймы шарикоподшипника r, a внешней R (рис.). Сколько оборотов сделает шарик между этими обоймами, если внешняя обойма сделает n1, а внутренняя п2 оборотов вокруг оси?
45.Ф678. Артиллерийское орудие стреляет из-под укрытия, наклоненного под углом α к горизонту (рис.). Орудие находится в точке А на расстоянии l от основания укрытия (точка В). Начальная скорость снаряда vo. Считая, что траектория снаряда лежит в плоскости рисунка, определите максимальную дальность полета.
46.Ф687. Стальному шарику, находящемуся в точке А основания АВ равнобедренного прямоугольного клина, сообщают скорость vo в направлении стороны АО (рис.) При каких значениях vo шарик из точки А попадает в точку В? Длина ребра клина l.
47.Ф712. Небольшой шарик движется с постоянной скоростью vo по гладкой горизонтальной поверхности и попадает в точке А в цилиндрический вертикальный колодец глубиной H и радиусом R. Вектор скорости шарика составляет угол α с диаметром колодца, проведенным в точку А (рис.). При каком соотношении между vo, H, R, и α шарик после упругих соударений со стенками и дном сможет выбраться из колодца?
48.Ф718. На берегу реки, скорость течения которой равна ω, в точке A находится мальчик. Он может бежать по берегу со скоростью v и плыть по реке со скоростью u (относительно воды), причем u
49.Ф723. Спортсмены бегут в одинаковыми скоростями v колонной длиной lo. Навстречу бежит тренер со скоростью u (u
50.Ф725. Из взрывчатого вещества нужно изготовить тонкостенную коническую оболочку так, чтобы при взрыве, начинающемся с вершины конуса и «сползающем» вниз, продукты взрыва ударялись о горизонтальную плиту, на которой стоит конус, одновременно. Скорость детонации (скорость вовлечения во взрыв новых участков взрывчатого вещества) v, а скорость разлета продуктов взрыва u. Каким должен быть угол между осью конуса и его образующей?
51.Ф728. Три маленьких шарика с одинаковыми массами − красный, синий и зеленый − закреплены невесомым каркасом в вершинах равностороннего треугольника со стороной l. Система положена на гладкую горизонтальную поверхность и приведена во вращение с периодом Т вокруг центра масс. В некоторый момент красный шарик отрывается от каркаса. На каком расстоянии от синего шарика он окажется спустя время Т?
52.Ф734. Веревка, прикрепленная одним концом к боковой поверхности цилиндра у его основания радиусом r, обмотана вокруг цилиндра k раз (k − целое число). К свободному концу веревки привязан груз. Грузу сообщают скорость v, направленную вдоль радиуса цилиндра (рис.). За какое время вся веревка снова намотается на цилиндр? Цилиндр закреплен на гладкой поверхности.
53.Ф738. Частицы движутся гуськом с постоянными скоростями. Скорости частиц равномерно возрастают от значения v1 в голове колонны до значения v2 в хвосте колонны. В некоторый момент частицы занимают отрезок длиной lo и при этом на единицу длины приходится n0 частиц. Сколько частиц спустя время t будет приходиться на единицу длины в хвосте колонны; в голове колонны?
54.Ф743. С какой минимальной скоростью можно перебросить камень через стену высотой Н и толщиной l, если бросать его с высоты h?
55.Ф754. Муравей бежит от муравейника по прямой так, что скорость его обратно пропорциональна расстоянию до центра муравейника. В тот момент, когда муравей находится в точке А на расстоянии l1 = 1 м от центра муравейника, его скорость v1 = 2 см/с. За какое время муравей добежит от точки А до точки В, которая находится на расстоянии l2 = 2 м от центра муравейника?
56.Ф758. Жесткая заготовка зажата между двумя параллельными направляющими, движущимися в горизонтальном направлении со скоростями v1 и v2 (рис.). В некоторый момент времени точки касания заготовки с направляющими лежат на прямой, перпендикулярной векторам v1 и v2. Какие точки заготовки имеют в этот момент скорости, равные по абсолютной величине v1 и v2?
57.Ф763. На горизонтальной поверхности стоит обруч радиусом R. Мимо него движется со скоростью v такой же обруч. Найдите зависимость скорости верхней точки «пересечения» обручей от расстояния d между их центрами. Обручи тонкие; второй обруч «проезжает» вплотную к первому.
58.Ф768. По гладкому столу движется, быстро вращаясь вокруг своей оси, волчок, имеющий форму конуса (рис.). При какой скорости поступательного движения волчок не ударится о край стола, соскочив с него? Ось волчка остается вертикальной. Размеры волчка указаны на рисунке.
59.Ф788. Длинная гладкая труба радиусом R наклонена под углом α к горизонту (рис.). Из точки A по внутренней поверхности трубы пускают вверх небольшое тело. Вектор начальной скорости тела составляет угол φ с прямой АВ. При какой минимальной начальной скорости тело будет двигаться, не отрываясь от поверхности трубы?
60.Ф828. Из точек А, В и С, лежащих на одной прямой (точка В лежит между А и С), бросают три тела − а, b и с: 1) бросают одновременно тела а и b и не бросают тело с; при этом тела а и b сталкиваются в полете; 2) бросают одновременно тела a и c и не бросают тело b; при этом тела а и с сталкиваются раньше, чем а и b в первом случае. При каждом бросании каждому телу сообщают одну и ту же начальную скорость. Столкнутся ли в полете тела b и с, если не бросать тело a?
Источник
masterok
Мастерок.жж.рф
Хочу все знать /наука, история, политика, творчество/
Муравьиные круги (муравьеворот, спираль смерти, карусель смерти) — природное явление, состоящее в том, что один или небольшая группа муравьёв начинает без видимой причины бегать по замкнутому кругу, постепенно вовлекая в свой бесконечный цикл всё больше и больше других муравьев.
Впервые это явление было досконально описано в 1944 м году американским зоофизиологом Теодором Шнерейлой, который и дал название ему death mill, т.к. муравьи продолжают свой бег до тех пор пока не упадут замертво и карусель смерти продолжает своё вращение до полного истощения своих участников, оставляя за собой полчища погибших муравьёв.
Крупнейший американский мирмеколог Уильям Мортон Уилер в 1910 году описал наблюдавшийся им в лабораторных условиях случай спонтанно возникшего муравьиного круга, действовавшего на протяжении 46 часов.
В 1921 году американский путешественник Уильям Биб в своей книге «Край джунглей» описал виденный им в Гайане круг муравьёв диаметром около 365 метров, в котором каждый из муравьёв совершал полный цикл за 2,5 часа. Этот муравьеворот просуществовал 2 дня, усеивая почву под собой мёртвыми телами, пока небольшая группа рабочих муравьёв случайно не отделилась от общего движения и не увела за собой оставшихся в живых.
Существуют различные объяснения феномена «муравьиных кругов», связанные с феромонным следом, по которому бегут муравьи, влиянием магнитного поля и др.
Можно и вынудить их к такому причудливому поведению, хотя это и будет актом жестокости по отношению к муравьям. Достаточно поместить их в закрытом пространстве, к примеру в цветочном горшке.
Когда бродячие муравьи не идут по кругу, то представляют собой самую эффективную машину для убийства в животном мире. Насекомые, найденные в Южной Америке охотятся стаями до 200000 особей, и способны убить 100 000 живых существ в день. По сути, они едят все, что движется, и защититься от них практически невозможно, потому, что они нападают огромной армией.
Энтомолог Корнелльского университета Шон Брэйди, изучая бродячих муравьев в Южной Америке, описал удивительное явление похода насекомых, который полностью беззвучен. Он объяснил, что вы узнаете о приближении этих муравьев по реакции других существ в джунглях.
Он сказал: «Другие насекомые их боятся, и начинают шуметь и переговариваться друг с другом, когда спасаются бегством от вторгающейся армии. Вы так же услышите щебетание птиц муравьянок, пирующих на остатках еды, оставленной муравьями. «
А вот еще интересное видео, посмотрите как муравьи держатся на воде:
И еще немного интересных фактов о муравьях:
1. Ученые-исследователи проверяли на прочность хитиновый покров муравьев- листорезов. Оказалось, что он очень прочен. Если зажать муравья между двух стекол, расположенных горизонтально, и придавить гирей в 1 килограмм, то муравей останется жить, он будет просто неподвижен.
2. Обычный рыжий лесной муравей очень трудолюбив. Каждую минуту средний по размеру маравейник пополняется 20-30 телами убитых насекомых. Получается, что за полгода, которые приходятся на лето, муравьи способны очистить лес от двух миллионов насекомых.
3. «Муравьиная кислота» обладает великолепным болеутоляющим, противовоспалительным, согревающим и проникающим тонизирующим свойствами и используется для лечения таких заболеваний, как артрит, артроз, остеохондроз, ревматизм, варикозное расширение вен, отложение солей, подагра и пр.
4. Практически все виды муравьев могут «не дышать» под водой до 4 суток.
5. Муравьиная матка в первые недели своей плодоносной жизни может откладывать только 2-3 яйца, но уже через 1 год жизни она с легкостью откладывает в день по 10000 яиц в сутки.
6. Откладываемые яйца способны питаться и расти. Муравьиная матка откладывает немного недоразвитое яйцо. Рабочие муравьи, приходящие с работы, постоянно их облизывают, что наполняет яйца питательными веществами, которые приникают в оболочку яйца и постепенно увеличивают его объем и размер.
7. На одного человека приходится 1 млн. муравьев.
8. Муравьи — единственные в мире насекомые, которые занимаются выращиванием домашних животных.
9. Общение муравьев можно назвать одним из чудес нашего мира, их общение происходит при помощи выделения химических веществ – феромонов, тактильных импульсов и звуков. Выделяя определенный набор феромонов, муравьи оставляют различные сообщения, прокладывают маршруты, могут уходить от муравейника на расстояния до 200 метров и безошибочно возвращаться назад. Сигнальные вещества выделяются специальными железами, их количество может достигать до десяти штук, выделяя ферменты тревоги, следовые, призывные, а также химические приманки для добычи. Муравьи легко находят путь к раненому товарищу или к добыче, указанный другим муравьем при помощи химических веществ.
10. Глаза муравьев неподвижны и состоят из многочисленных крошечных линз (фасетное строение), они хорошо различают движение, а предметы полностью могут различать только на близком расстоянии (3-4 см). Хорошими анализаторами являются усики на голове, именно они служат для обнаружения химических веществ, воздушных потоков и вибраций, а также используются для приёма и передачи сигналов через прикосновения.
11. Так как же такие маленькие, трудолюбивые насекомые переносят негабаритные грузы, во много раз превышающие их вес и размеры?
Секрет в том, что сила мышц муравья уменьшается не прямопропорционально размерам тела: с уменьшением размеров тела насекомого его масса уменьшается пропорционально третьей степени длины тела, а площадь поперечного сечения мышц, которая определяет абсолютную силу, — уменьшается соответственно лишь квадрату длины тела, т.е., в меньшей степени, чем масса тела. Благодаря этому факту крошечные муравьи и способны перемешать большие грузы. Но если допустить и муравья увеличить до размеров слона, то он не сможет уже переносить столько же груза, сколько переносит, имея маленькие размеры.
Ученые сняли на высокоточное видео сам процесс переноски тяжестей и выяснили, как муравьи соблюдают баланс при перемещении с тяжестями. Длинные грузы они переносили под бóльшим углом, чем более короткие объекты такой же массы. Опуская голову вниз, муравьи увеличивают угол наклона, а, поднимая голову, — уменьшают угол. Таким образом, они приспосабливаются к движению вниз-вверх по склону и удерживают равновесие.
И еще интересного про муравьев для вас : вот например Муравей-панда, она же оса-немка, а вот Муравей — камикадзе. Посмотрите еще как выглядит Самый большой муравей в мире
Источник