Ein Kran hebt die Masse m = 100 kg und beschleunigt sie dabei in 10 s von 0 auf 3 m/s. Die Reibung wird vernachl¨assigt.
a) Welche Formen der Energie ¨andern sich dabei?
b) Berechnen Sie die A¨nderung der Energie!
c) Berechnen Sie die Leistung des Krans!
для второго тела x2=v0t+0.5at^2;
Скорость первого тела равна: v1=x1'=-v0+at1; В момент остановки она равна нулю: v0=at1; Отсюда t1=v0/a;
Находим расстояния, пройденные телами за это время t1;
x1=-v0*v0/a+0.5a*v0^2/a^2;
x1=-v0^2/a+0.5v0^2/a;
x1=-0.5v0^2/a; (нас интересует отношение расстояний, поэтому берём модуль числа) x1=0.5v0^2/a;
x2=v0*v0/a+0.5a*v0^2/a^2;
x2=1.5v0^2/a;
x2/x1=(1.5v0^2/a)/(0.5v0^2/a);
x2/x1=3. Второе тело путь в три раза больше, чем первое.
Решение задачи предусматривет знание правила рычага (во сколько раз мы выигрываем в силе во столько раз мы проигрываем в расстоянии и - наоборот).
А также знание формулы по которой определяется такая физическая величина как РАБОТА.
А=FxH
То есть работа равна произведению силы F и расстояния Н , на которое переместилось тело ( нашем случае - поршень).
Если учитывать что малый и большой поршень совершили одинаковую работу , то можно составить уравнение
F1xH1=F2xH2 , где F1=500 Hьютонов -сила действующая на малый поршень
Н1= 0,15 М - перемещение малого поршня
F2=X - искомая сила , действующая на большой поршень
Н2= 0,05 М - перемещение большого поршня
500х0,15=Хх0,05
х=1500 Ньютонов