КОАСС
№ 1.
Кинетическая энергия диска, объемом 5 м3, перед ударом о землю, равна 884000 Дж. Известно, что диск упал с высоты 2,6 м. Найти плотность.
№ 2.
Найти кинетическую энергию параллелепипеда, упавшего с высоты 1,6 м, перед самым ударом о землю, если известно, что его объем равен 5 м3, а плотность равна 4800 кг/м3.
№ 3.
Найти потенциальную энергию бруса, поднятого на высоту 1,3 м, если известно, что его объем равен 2 м3, а плотность равна 4200 кг/м3.
№ 4.
Потенциальная энергия шара, объемом 5 м3, равна 384000 Дж. Известно, что шар был поднят на высоту 1,6 м. Найти плотность.
№ 5.
Вычислить жесткость сжатой на 15 см пружины, если ее потенциальная энергия равна 37,125 Дж.

Для кожного досліду порівняйте значення сили (F) зі значенням ваги тіла (P) і зробіть висновок про виграш у силі, який дає похила площина:

При руху тіла по похилій площині, значення сили (F) може бути меншим за значення ваги тіла (P). Це стає можливим завдяки розкладанню ваги тіла на дві компоненти: перпендикулярну до похилої площини (P₁) та паралельну до неї (P₂). Сила, що діє похилою площиною (F), виконує роботу по переміщенню тіла, проте значення цієї сили може бути меншим за значення ваги тіла (P), оскільки P₁ < P.

Порівняйте корисну та повну роботу:

Корисна робота відображає виконану роботу, яка корисна для досягнення певної мети. У контексті похилої площини, корисна робота відбувається тільки в тому напрямку, в якому переміщується тіло, і визначається формулою:

Корисна робота = сила (F) * відстань переміщення (d) * косинус кута (θ) між силою і напрямом переміщення.

Повна робота включає як корисну роботу, так і втрату енергії на подолання опору або тертя. В контексті похилої площини, повна робота враховує також втрату енергії на подолання сил тертя та інших неуникнених опорів.

Порівняйте одержані значення ККД і зробіть висновок, чи залежить ККД від ваги тіла, яке піднімають похилою площиною:
ККД (коефіцієнт корисної дії) визначається як відношення корисної роботи до повної роботи, тобто:

ККД = (корисна робота) / (повна робота).

ККД може залежати від ваги тіла, яке піднімають похилою площиною, оскільки залежить від відношення корисної роботи до повної роботи. При збільшенні ваги тіла, яке піднімають, може зростати опір, який треба подолати, збільшуючи загальну втрату енергії та знижуючи ККД. Однак, це також залежить від конкретних умов і параметрів системи.

Загалом, висновок щодо залежності ККД від ваги тіла, яке піднімають похилою площиною, залежатиме від конкретних факторів та умов досліду.

А) Если конденсатор сначала заряжают, а затем отключают от источника напряжения, то неизменным остается заряд q на обкладках, а при увеличении втрое расстояния  изменяется емкость С и напряжение U на нем. Соответственно энергия W=q^2/2C. Так как емкость С=eS/d, C1=eS/d, C2=eS/3d =C1/3, то W2=3W1.
б) Если конденсатор остается подключенным, то у такого конденсатора изменяется вследствие увеличении расстояния его емкость С2=C1/3 и заряд на обкладках q=C*U. U естественно остается тем же, а q2=C2*U=C1*U/3.
W2=q2^2/2C2=3(C1*U)^2/9*2*C1=(C1*U)^2/6*C1=C*U^2/6=W1/3,  W1=C*U^2/2.