Физика · 2023/24

Шаг в будущее

9 класс · Заключительный этап · вариант 1

1 готовый разбор · вариант представлен частичноОтметки сохраняются на этом устройстве

Показаны доступные разборы с исходными номерами задач. Их число не подтверждает полноту официального варианта.

Источник: материал организатора ↗

Задача 4

Посадка на планету другой плотности

Сложность: 3/5 · предварительно

На некоторой планете с вдвое большей плотностью и диаметром в четыре раза меньше земного пропала атмосфера. Для определения, почему так произошло, на поверхность планеты был отправлен исследовательский модуль массой m=100 кгm=100\,\text{кг}. Чтобы он безопасно спустился на поверхность планеты и амортизаторы сработали как надо, его кинетическая энергия при касании не должна превышать E=200 кДжE=200\,\text{кДж}. В тот момент снижения, когда его скорость станет горизонтальной к поверхности планеты, модуль полностью отключает двигатели. Определите максимально возможную скорость в этот момент, если известно, что после отключения двигателей до успешного приземления прошло t=12 сt=12\,\text{с}. Изменением силы гравитационного взаимодействия с высотой пренебречь. Ускорение свободного падения на поверхности Земли g=10 м/с2g=10\,\text{м/с}^2. Объем шара определяется по формуле: V=43πR3V=\frac{4}{3}\pi R^3

К условию
Другая планета и горизонтальный старт модуляЗемляRρ, gПланетаρп, Rп, gпgпПоверхностьmv₀t
Размеры и траектория схематические. После отключения двигателей начальная скорость горизонтальна.

ρп=2ρ\rho_{\mathrm{п}}=2\rho, Rп=R4R_{\mathrm{п}}=\frac{R}{4}. Масса модуля m=100 кгm=100\,\text{кг}, время падения t=12 сt=12\,\text{с}; допустимая энергия E=200 кДжE=200\,\text{кДж}.

Подсказки и разбор →
Учебная схема

Продолжить подготовку

Все разборы: Шаг в будущее →Другой вариант: 2025/26 · Физика · Заключительный этап · 9 класс · вариант 1 →