А) Укажи превращение одного вида энергии в другой при закручивании пружины настенных часов.
1) Потенциальная энергия переходит в кинетическую.
2) Кинетическая энергия переходит в потенциальную и обратно в кинетическую.
3) Потенциальная энергия переходит в кинетическую и обратно в потенциальную.
4) Кинетическая энергия переходит в потенциальную.
Б) Какой кинетической энергией обладает велосипедист, масса которого вместе с велосипедом составляет 94 кг, а скорость движения равна 7 м/с?
ответ (округли до целого числа): кинетическая энергия велосипедиста равна кДж.
В) Какова кинетическая энергия частицы метеорита, если её масса составляет 6 г, и в атмосферу Земли она влетает со скоростью 68 км/с?
ответ (округли до целого числа): кинетическая энергия частицы метеорита равна МДж.
Г) Тело, масса которого 5 кг, находится на высоте 13 м над поверхностью земли.
Вычисли его потенциальную энергию относительно крыши здания, высота которого 7 м.
(Принять g=9,8Н/кг).
ответ: En=Дж.
Д) Если скорость тела увеличилась в 5 раз(а), во сколько раз изменилась его кинетическая энергия?
Кинетическая энергия:
а) увеличилась
б) уменьшилась в раз(-а).
Е) Дирижабль массой 0,9 т находится на высоте 31 м. На какую высоту ему надо подняться, чтобы его потенциальная энергия возросла на 245 кДж?
(Принять g=9.8Н/кг).
ответ (округли до целого числа): дирижабль должен подняться на высоту h≈ м.
Ж) Шарик, масса которого 114 г, катится по горизонтальной плоскости со скоростью 50 см/с.
Сможет ли он подняться вверх по уклону на высоту 2,2 см? Трение в расчёт не принимать.
1. Шарик подняться вверх по уклону .
(В поле для ответа напиши: «сможет» или «не сможет» ).
2. Обозначив Eк — кинетическую энергию шарика в начале уклона, Eп — потенциальную энергию шарика в верхней точке его траектории, выбери верное утверждение для задачи:
а) Eк=Eп
б) Eк в) Eк>Eп
З) Яблоко массой 160 г свободно падает с ветки яблони на высоте 1,6 м на землю.
Какой будет кинетическая энергия яблока перед ударом о землю?
Чему равна его скорость перед ударом?
(Принять g=9.8Нкг).
ответ (округли до десятых):
υ≈ м/с
Eк≈ Дж
λ = υ / ν
S = υ * t = υ / ν *N
N = ν * t = 80000 Гц * 0,002 с = 160
2) υ1 = υзв + υ - (1) скорость звука при попутном ветре
υ2 = υзв - υ - (2) скорость звука против ветра
Складываем два уравнения
υ1 + υ2 = υзв + υзв +υ - υ
υ1 +υ2 = 2υзв
υзв = (υ1 + υ2) / 2 = (380 м/с + 320 м/с) / 2 = 350 м/с - скорость звука относительно воздуха
υ = υ1 - υзв = 380 м/с - 350 м/с = 30 м/с - скорость ветра
N = A/t,
где N - мощность, A - работа, t - время выполненной работы.
Единица измерения - Ватт [Вт]
Пример. Найти мощность потока воды, протекающей через плотину, если высота падения воды 25 м, а расход ее - 120 м3 в минуту.
Запишем условие задачи и решим ее.
Дано:
h = 25 м
V = 120 м3
ρ = 1000 кг/м3
t = 60 c
g = 9,8 м/с2
N-?
Решение:
Масса падающей воды: m = ρV,
m = 1000 кг/м3 · 120 м3 = 120 000 кг (12 · 104 кг).
Сила тяжести, действующая на воду:
F = gm,
F = 9.8 м/с2 · 120 000 кг ≈ 1 200 000 Н (12 · 105 Н)
Работа, совершаемая потоком в минуту:
A = Fh,
А - 1 200 000 Н · 25 м = 30 000 000 Дж (3 · 107 Дж).
Мощность потока: N = A/t,
N = 30 000 000 Дж / 60 с = 500 000 Вт = 0,5 МВт.
ответ: N = 0.5 МВт.