BelPhO 1996, Заключителен етап, 9–11 клас — Задача 9-1
Белорусская республиканская олимпиада по физике (Витебск, 1996 г.)
Условие
На льду лежит баллон массой , заполненный газом под давлением . В стенке баллона открывается отверстие площадью , из которого начинает бить горизонтальная струя газа. Найдите, с каким ускорением начнет скользить по льду баллон, если коэффициент трения о лед равен .

Отговори
- 8.8 м/с²
Решение
Задачу будем решать с использованием второго закона Ньютона. В проекции на горизонтальную ось имеем уравнение движения
Силу , являющейся суперпозицией всех сил давления газа на оболочку, найдем из условия равновесия оболочки без отверстия: где — давление газа внутри баллона, а — площадь отверстия. Сила трения равна Окончательно, ускорение в начальный момент времени равно
Подставка исходных данных дает результат:
Оригинал в Архива: 1996problems.pdf · официални решения: 1996solutions.pdf