Ледяная гора составляет с горизонтом угол 15°. По ней пускают снизу вверх камень, который поднявшись на некоторую высоту, затем соскальзывает вниз по тому же пути. Во сколько раз время спуска камня больше времени подъема, если коэффициент трения камня о лед равен 0.15.
Заметим, что при прохождении точки π/2 шарик должен иметь неотличимое натяжение нити, иначе она согнется и полный оборот не получится.
Тогда по второму закону Ньютона имеем: mg = ma, т.е. a = g
Центростремительное ускорение шарика в точке π/2: g = V2^2 / R => V2^2 = g R
Теперь прибегнем к закону сохранения энергии (в точке -π/2 и π/2). Получаем (V1 - начальная скорость шарика, которую мы ищем):
mV1^2 / 2 = mV2^2/2 + mg2R
mV1^2 / 2 = (mgR + 4mgR) / 2
mV1^2 = 5mgR
V1 = √5gR
1. Запишем имеющиеся данные:
m = 50 кг
S = 2 м
КПД = 0,8
A-?
2. Сила F, требующаяся для того, чтобы поднять предмет, равна его весу P
P = mg
P = 50 кг × 10 Н/кг = 500 Н
3. Рассчитаем полезную работу
A пол = F × S
A пол = 500 Н × 2 м = 1000 Дж
4. КПД равен отношению полезной работы А п. к затраченной работе А з.
КПД = А п. / А з.
Следовательно, затраченная работа равна полезной работе, разделенной на КПД
A з. = A п. / КПД
А з. = 1000 Дж / 0.8 = 8000 Дж
5. Запишем ответ
ответ: 8000 Дж или 8 кДж
Объяснение: