La pelota se desliza por la pendiente.
Las pendientes son todas suaves, no hay fricción y solo la gravedad funciona de principio a fin. mg*2l=1/2mv^2,v=2√gl
La velocidad al llegar al punto final es el doble de la raíz gl,
Ahora calcula el tiempo por separado
(a) Descomponga la gravedad (verticalmente hacia abajo) en dos fuerzas mutuamente perpendiculares: la fuerza perpendicular a la pendiente hacia abajo (equilibrada con la fuerza de apoyo de la pendiente sobre ella) y la fuerza a lo largo de la pendiente (que genera aceleración), luego encuentre la aceleración, a = 2g/√29
, tiempo t = v/a = (2√gl) * (√29/2g) = √29 * √(l/g) p >
(b) También descomponga la gravedad a = √2g/2 en tres períodos de tiempo, mg*l = 1/2mv1^2, v1 = √2gl, t1=v1/a= √2gl * √2 /g =2 *√(l/g)
t2=3l/v1 = 3l/(√2gl) = 3√2/2 *√(l/g)
t3= (v - v1)/a=(2 √gl - √2gl) * √2/g =(2√2 -2)*√(l/g)
t=t1+t2 +t3 =7√2/2 *√(l/g)
(c) De manera similar, a=√2g/2, en dos pasos,
t1=v/ a=2 √gl * √2/g =2√2 *√(l/g)
t2=3l/v=3l/(2√gl)=3/2 *√(l/ g)
t=t1+t2=(2√2+3/2)*√(l/g)
Bien, ahora compara, ambos tienen √(l /g), ¿puedes ser ignorado.
(a) y (b), √29 > 7√2/2, entonces (b) es pequeño
(b) y (c), 7√2/2 = 2√2+3√2/2 > (2√2+3/2), entonces (c) es menor
Entonces (c) es el más pequeño
Si No es una pregunta de cálculo. Es una pregunta de opción múltiple. Te sugiero que entiendas que el tercero acelera tan rápido como el segundo al principio, pero la velocidad del segundo se mantiene sin cambios después de pasar por una pendiente, y el tercero continúa. para acelerar, por lo que se necesita el menor tiempo para alcanzar el máximo. La velocidad ha sido la velocidad máxima desde entonces, y el tiempo que se tarda en llegar al punto final también es el más corto.
Dicho esto, No sé si puedes entenderlo. Si el proceso de comprensión es un poco problemático, ¡pregunta!