Современные портативные приборы для измерения времени позволяют отмечать время свободного падения 1–2 м из состояния покоя с точностью, достаточной для определения величины g с ошибкой не более 1 %. Предположим, что такой прибор дает значение g = 9,8 м/сек>2. Что, по вашему мнению, показал бы, такой прибор, если использовать его в следующих условиях:
а) В вагоне поезда, движущегося плавно с постоянной скоростью на горизонтальном участке пути? (Что произойдет, если уронить апельсин в движущемся поезде?)
б) В лифте, движущемся вниз с постоянной скоростью? (Подумайте…)
б) В лифте, свободно падающем после обрыва троса?
г) В лифте, движущемся вниз с ускорением 4,9 м/сек>2?
д) В лифте, движущемся вверх с ускорением 4,9 м/сек>2?
Задача 24
За какое время тело, свободно падающее из состояния покоя, пролетит 120 м?
Задача 25
Мяч брошен вверх со скоростью 24 м/сек. На какую высоту он поднимется?
Задача 26
Геолог обнаруживает в скалистой горе глубокую расщелину. Он бросает в нее камень и через 4 сек слышит звук удара камня о дно расщелины.
а) Оцените глубину расщелины,
б) Выскажите свои соображения о точности этого метода.
Задача 27
Камень, брошенный вертикально вверх с начальной скоростью 12 м/сек, через 1 сек попадает в птицу.
а) На какой высоте находится птица над человеком, бросившим камень?
б) Время 1,5 сек приводит к такому же ответу при определении высоты, на которой находится птица. Дайте физическое обоснование этой двойственности.
Задача 28
Зачем нужна электрическая лампочка (или какое-нибудь другое сопротивление) в схеме, изображенной на фиг. 19 (см. задачу 10)?
Задача 29
В опыте, о котором идет речь в задаче 10, могут встретиться следующие трудности:
1) При пуске часов отсчет времени, может начаться с опозданием на несколько десятых секунды.
2) При остановке часов прекращение отсчета времени может произойти с опозданием на несколько десятых секунды.
3) Штыри, прижимающие шар и удерживающие его у потолка, могут сообщить шару, когда его отпускают, небольшой толчок, направленный вниз.
4) Заметную роль может сыграть сопротивление воздуха.
а) Укажите для каждого из факторов 1–4 (считая его единственным действующим фактором), приведет ли он к завышенному или заниженному значению g; дайте краткое обоснование вашего ответа,
б) Что произойдет, если факторы 1 и 2 действуют одновременно и примерно одинаково?
в) Предложите эксперименты, с помощью которых можно было бы проверить действие каждого из мешающих факторов 1 и 2. Опишите их, снабдив где можно, эскизами.