Подсказки
Открывайте по одной — попробуйте продвинуться после каждой, прежде чем открывать следующую.Подсказки сгенерированы ИИ и не проверялись человеком — официальными они не являются.
H1 Направление
Нарисуй глыбу и проведи поперечные сечения перпендикулярно направлению волны. Подумай, как долго давление действует на отдельный тонкий срез глыбы при прохождении переднего фронта.
H2 Ключевой шаг
Воспользуйся второго законом Ньютона в импульсной форме: изменение импульса тела равно сумме (или интегралу) импульсов действующих сил за время воздействия; силу давления на срез запиши как давление, умноженное на его площадь.
H3 Почти решение
- Разбей тело на тонкие срезы: для среза длиной Δx время действия давления равно Δt=Δx/c, импульс силы равен ΔP·S(x)·Δt.
- Просуммируй (интегрируй) импульсы по всем срезам, замени сумму на объем тела и вырази суммарный импульс через ΔP, c и объем (или массу и плотность) тела.
- Запиши уравнение m·Δv = (суммарный импульс) и выразите Δv из полученной зависимости.
H1 Направление
Подумай, как действует сухое трение на глыбу в момент её скольжения и каково направление и знак возникающего ускорения.
H2 Ключевой шаг
Используй уравнения поступательного движения при постоянном ускорении (кинематика) и оценку времени пребывания тела в области повышенного давления
H3 Почти решение
- Определи время прохождения волны через глыбу
. - Запиши скорость глыбы к моменту прихода заднего фронта:
(используй постоянное тормозящее ускорение ). - Найди пройденный путь до прихода заднего фронта как
. - Вырази максимальное смещение
из полученной системы.
H1 Направление
Учти, что задний фронт даёт импульс давления в противоположную сторону; подумай, как это изменит скорость глыбы и её дальнейший путь до остановки.
H2 Ключевой шаг
Применяй снова импульсный подход к заднему фронту (как в п.5.1) и затем кинематику при постоянном торможении для оценки пробега до остановки.
H3 Почти решение
- Запиши изменение скорости при прохождении заднего фронта: к скорости
прибавится (с обратным знаком) то же по модулю значение, которое дала передняя грань, получи выражение для . - Оцени путь после заднего фронта до остановки по формуле для торможения при ускорении
: . - Найди итоговое смещение как разность пройденных путей до и после заднего фронта:
. - Вырази конечное смещение блока из полученной системы.
H1 Направление
Перечисли все силы, которые действует на блок во время прохождения переднего фронта, и укажи, где приложены их результирующие линии действия относительно нижней кромки блока. Подумай, какой характер движения может возникнуть — поступательный или поворот вокруг кромки.
H2 Ключевой шаг
Воспользуйся теоремой об изменении момента импульса (импульса момента сил): изменение углового момента тела относительно выбранной точки равно сумме моментов сил, интегрированных по времени (импульс моментов) за действие фронта волны. Запиши эту связь в общем виде
H3 Почти решение
- Нарисуй сечение блока и обозначь результирующую силу давления от фронта и её точку приложения; вычисли её импульс за время прохождения фронта (время фронта = толщина блока, делённая на скорость волны).
- Вычисли импульс момента этой силы относительно нижней кромки: произведение импульса силы на плечо (расстояние от кромки до точки приложения).
- Запиши момент инерции блока относительно оси, проходящей по нижней кромке, и свяжи полученный импульс момента с изменением угловой скорости
через теорему из H2. - Сформулируй условие опрокидывания (чтобы блок повернулся через верхнее положение) и из полученной системы вырази искомую высоту
.