Дан многоуровневый рычаг, у которого масса противовеса m1=39кг. Каковы массы противовесов m2 , m3 и m4, если рычаг находится в состоянии равновесия?
При решении считай сами рычаги и опоры невесомыми .
Рычаг находится в равновесии, если массы противовесов равны:
m2 =кг
m3 =кг
m4 =кг
Работа, совершаемая двигателем, равна где:
— количество теплоты, полученное от нагревателя,
— количество теплоты, отданное охладителю.
Часть теплоты при передаче неизбежно теряется, поэтому КПД двигателя менее 1. Максимально возможным КПД обладает двигатель Карно. КПД двигателя Карно зависит только от абсолютных температур нагревателя (TH) и холодильника (TX):
А значит, в любой момент времени: изменение модуля горизонтальной составляющей импульса клина будет равно изменению модуля горизонтальной составляющей импульса тела:
M∆V = m∆v – где ∆V и ∆v – изменения модулей скорости клина и тела соответственно;
И вообще, стало быть:
MV = mv ;
А в любой момент времени t за небольшое его приращение ∆t:
MV∆t = mv∆t ;
M∆S = m∆s ;
И вообще, стало быть:
MS = ms – где S и s – пройденные клином и телом пути соответственно;
s = S M/m ;
S + s = L, где L полная протяжённость по горизонтали наклонной стороны клина, по которой соскальзывает тело;
Поскольку клин имеет угол 45°, то его высота равна h = L .
h = S + s ;
h = S + S M/m ;
h = S ( 1 + M/m ) ;
S = h/[1+M/m] ;
S = h/[1+M/m] ≈ 0.5/[1+0.8/2] ≈ 5/14 ≈ 0.36 м ;
ОТВЕТ : S = h/[1+M/m] ≈ 36 см .