Условие

Республиканская олимпиада 2002 10 класс № 5
  1. В данной задаче рассматривается простая
    модель воздействия ударной волны на тела. В
    данной модели ударная волна рассматривается
    как скачок давления, распространяющийся в
    пространстве. Зависимость давления от
    координаты вдоль направления распространения ударной волны
    показана на рисунке. Фронт волны перпендикулярен поверхности
    земли.
    Введем следующие характеристики ударной волны:
  • превышение давления над атмосферным Па;
  • скорость распространения волны мс;
  • ширина области повышенного давления м.
    Будем считать, что движением воздуха внутри области повышенного
    давления можно пренебречь. Также можно пренебречь силами
    сопротивления воздуха, действующими на движущиеся тела.

5.1 Ледяная глыба неправильной формы (размеры которой порядка
м) лежит на льду. Коэффициент трения льда о лед равен
. Плотность льда кгм. Найдите максимальную
скорость, которую приобретет ледяная глыба, в результате
воздействия ударной волны.

5.2 Оцените максимальное смещение льдины, описанной в п.5.1, в
направлении распространения ударной волны.

5.3 Укажите конечное положение блока (его смещение от начального
положения) после прохождения волны.

5.4 Ударная налетает на свободно стоящий
бетонный блок (стену), толщина которого
см, перпендикулярно его
поверхности. При какой высоте блока ,
он будет опрокинут передним фронтом
волны (при отсутствии заднего фронта)?
Скольжение блока по поверхности
отсутствует. Плотность бетона кгм.

Белорусская
республиканская физическая олимпиада
Мозырь, 2002 год