Дано:
V=83дм³=83*10–³ м³
m=20г=20*10–³ кг
t=27°C T=27+273=300K
M=2*10–³ кг/моль
R=8,31 Дж/К*моль
Р-?
По закону Менделеева
Р*V=m*R*T/M
P=m*R*T/(V*M)
P=20*10–³*8,31*300/(83*10–³*2*10–³)=3000000Па=300кПа
Находим уравнение скорости V=3-2*t
Подставляем время: V=3-2*2=-1 м/с
F=ma
масса нам известна = 2000кг
Найдем a
Используем формулу
U=Uot+at^2/2
U=5км
Uo=0
U=at^2/2
a=2U/t^2
a=0,1м/с^2
Теперь найдем силу по формуле
F=ma
F=200Н
Пока шарик находится на диске его траекторию определяют- инерция,центробежная сила и сила трения .
Относительно земли шарик движется по спирали, относительно диска-его траектория прямая.
Если шарик соскочит с диска,то в определении его траектории произойдут изменения: исчезнет сила трения и добавится сила тяжести. Траектория будет кривой, близкой к параболе.