Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 4845
2017-11-06 
Одно колено изогнутой трубки с открытыми концами вертикально, а второе наклонено под углом а к горизонту (см. рис.). В трубку налита вода. С каким минимальным горизонтальным ускорением $\vec{a}$, лежащим в плоскости трубки, надо двигать систему, чтобы вся вода вылилась?
Решение:
Перейдя в неинерциальную систему отсчета, связанную с трубкой, мы можем сказать, что на элемент жидкости массы m действует сила (см. рис.)
$\vec{F} = m \vec{g} - m \vec{a} = m \vec{g}_{эфф}, F = m \sqrt{g^{2} + a^{2}} = m g_{эфф}$,
где $\vec{g}_{эфф} = \vec{g} - \vec{a}$. Направление этой силы определяется выражением:
$tg \beta = \frac{a}{g}$.
Вода выльется из трубки, если $\beta > \alpha$: в этом случае возникает составляющая "внешней" силы $\vec{F}$, направленная вверх вдоль трубки (см. рис. 284).
Минимальное значение ускорения при этом
$a \geq g tg \alpha$.
Одно колено изогнутой трубки с открытыми концами вертикально, а второе наклонено под углом а к горизонту (см. рис.). В трубку налита вода. С каким минимальным горизонтальным ускорением $\vec{a}$, лежащим в плоскости трубки, надо двигать систему, чтобы вся вода вылилась?
Решение:
Перейдя в неинерциальную систему отсчета, связанную с трубкой, мы можем сказать, что на элемент жидкости массы m действует сила (см. рис.)
$\vec{F} = m \vec{g} - m \vec{a} = m \vec{g}_{эфф}, F = m \sqrt{g^{2} + a^{2}} = m g_{эфф}$,
где $\vec{g}_{эфф} = \vec{g} - \vec{a}$. Направление этой силы определяется выражением:
$tg \beta = \frac{a}{g}$.
Вода выльется из трубки, если $\beta > \alpha$: в этом случае возникает составляющая "внешней" силы $\vec{F}$, направленная вверх вдоль трубки (см. рис. 284).
Минимальное значение ускорения при этом
$a \geq g tg \alpha$.
