А(полезн) — полезная работа, та, которая была нужна, чтобы поднять 400 т земли на высоту 1,6 м
А(затрач) — затраченная работа, та, которую совершил мотор экскаватора.
А(полезн) = F*S = mgS, где
F — сила, которую нужно приложить для поднятия земли, m — масса земли, g — ускорение свободного падения, S — высота, на которую поднимали землю (то есть перемещение земли).
[вообще-то формула записывается как А = F*S*cos a, где а — угол между направлениями F и S. Если эту формулу ещё не проходили (зависит от класса, тему «Работа» изучают в разных классах), нужно сразу написать формулу, записанную выше (без cos а). Если эту формулу проходили, следует отметить, что F сонаправленно с S, a = 0°, а значит, cos a = 1, и A=FS*1 = FS]
А(затрач) = N*t, где
N — мощность сотора экскаватора, t — время работы.
Переведём величины в СИ:
m = 400 т = 4* кг (или = 400 000 кг, если кому-то так удобнее).
Следовательно, кинетической энергией обладают лишь те тела, которые имеют скорость, то есть движутся.
Из перечисленных тел движутся только ракета и карусель. Значит, они и обладают кинетической энергией.
ответ: а, с.
В) Кинетическая энергия вычисляется по формуле
Ек = , где m — масса тела, v — его скорость.
То есть чем больше скорость тела, тем больше кинетическая энергия. Во время падения камень движется равноускоренно (с ускорением g), то есть егоскорость постоянно увеличивается. Значит, кинетическая энергия камня тоже постоянно увеличивается.
Потенциальная энергия вычисляется по формуле
Еп = mgh, где
m — масса тела, g — ускорение свободного падения, h — высота, на которой находится тело.
То есть чем больше высота, на которой находится тело, тем больше потенциальная энергия. И наоборот: чем меньше высота, тем меньше потенциальная энергия.
При падении камня на землю его высота над ней постоянно уменьшается. Значит, потенциальная энергия камня тоже постоянно уменьшается.
ответ: 12%
Объяснение:
КПД можно вычислить по формуле
η = А(полезн) / А(затрач), где
А(полезн) — полезная работа, та, которая была нужна, чтобы поднять 400 т земли на высоту 1,6 м
А(затрач) — затраченная работа, та, которую совершил мотор экскаватора.
А(полезн) = F*S = mgS, где
F — сила, которую нужно приложить для поднятия земли, m — масса земли, g — ускорение свободного падения, S — высота, на которую поднимали землю (то есть перемещение земли).
[вообще-то формула записывается как А = F*S*cos a, где а — угол между направлениями F и S. Если эту формулу ещё не проходили (зависит от класса, тему «Работа» изучают в разных классах), нужно сразу написать формулу, записанную выше (без cos а). Если эту формулу проходили, следует отметить, что F сонаправленно с S, a = 0°, а значит, cos a = 1, и A=FS*1 = FS]
А(затрач) = N*t, где
N — мощность сотора экскаватора, t — время работы.
Переведём величины в СИ:
m = 400 т = 4*
кг (или = 400 000 кг, если кому-то так удобнее).
g = 9,8 Н/кг
S = 1,6 м
N = 14,7 кВт = 14,7*
Вт (или = 14700 Вт).
t = 1 ч = 3600 с
Подставим эти значения в формулы:
А(полезн) = 4*
кг * 9,8 Н/кг * 1,6 м = 63,72 * 
Дж
А(затрач) = 14,7*
Вт * 3600 с = 529,2*
Дж
η =
≈ 0,12 = 12%
А) a, c
B) b
C) b
Объяснение:
А) Кинетическая энергия вычисляется по формуле
Ек =
, где
m — масса тела, v — его скорость.
Следовательно, кинетической энергией обладают лишь те тела, которые имеют скорость, то есть движутся.
Из перечисленных тел движутся только ракета и карусель. Значит, они и обладают кинетической энергией.
ответ: а, с.
В) Кинетическая энергия вычисляется по формуле
Ек =
, где m — масса тела, v — его скорость.
То есть чем больше скорость тела, тем больше кинетическая энергия. Во время падения камень движется равноускоренно (с ускорением g), то есть егоскорость постоянно увеличивается. Значит, кинетическая энергия камня тоже постоянно увеличивается.
Потенциальная энергия вычисляется по формуле
Еп = mgh, где
m — масса тела, g — ускорение свободного падения, h — высота, на которой находится тело.
То есть чем больше высота, на которой находится тело, тем больше потенциальная энергия. И наоборот: чем меньше высота, тем меньше потенциальная энергия.
При падении камня на землю его высота над ней постоянно уменьшается. Значит, потенциальная энергия камня тоже постоянно уменьшается.
ответ: b.
C) В системе СИ работа измеряется в джоулях (Дж).
Мощность измеряется в ваттах (Вт),
Энергия — в джоулях (Дж),
Сила и Вес — в ньютонах (Н).
Значит, нужная нам величина — энергия.
ответ: b.