Question

1.Pod jakim katem do poziomu ustawi się powierzchnia wody
w naczyniu zsuwającym się bez tarcia po równi pochylej o nachyleniu
α = 30° do poziomu?
Wskazówka: powierzchnia cieczy ustawia sie prostopadle do
siły wypadkowej.

2.Naczynie z woda porusza się ruchem jednostajnie przyspieszonym
z przyspieszeniem a równolegle do powierzchni ziemi. Jaki
kat tworzy powierzchnia wody z poziomem?

3.Naczynie z woda porusza się ruchem jednostajnie przyspieszonym
z przyspieszeniem a równolegle do powierzchni ziemi. Jaki
kat tworzy powierzchnia wody z poziomem?

Answer 1

1.
Zgodnie ze wskazówką powierzchnia wody będzie prostopadła do siły wypadkowej. Siłą wypadkową jest siła ciężkości, która rozkłada się na siłę w kierunku ruchu oraz prostopadłą do niej (i do powierzchni równi) siłę nacisku. Siła ciężkości jest prostopadła do poziomu, dlatego poziom wody jest równoległy do podstawy równi, czyli tworzy kąt 0 względem poziomu; tak więc nie zależy od kąta nachylenia równi.

2.
Zgodnie ze wskazówką powierzchnia wody będzie prostopadła do siły wypadkowej a tym samym do przyspieszenia wypadkowego.
Wartość przyśpieszenia wypadkowego wynosi √(a²+g²), a kąt α jest taki, że
tg α = a/g (dobrze zrobić rysunek i sprawdzić, że kąty, których ramiona są wzjemnie prostopadłe, są równe).
Gdy a=g, to α=45°, a dla a=g√3/3 α=30°

3.
Patrz 2.