Механическая работа-Поезд движется под действием силы тяги электровоза, при этом совершается механическая работа. При выстреле из ружья сила давления пороховых газов совершает работу - перемещает пулю вдоль ствола, скорость пули при этом увеличивается. Мощность-Найти мощность потока воды, протекающей через плотину, если высота падения воды 25 м, а расход ее-120 м3 в минуту Дано: h = 25 м V = 120 м3 ρ = 1000 кг/м3 t = 60 c g = 9,8 м/с2 Решение: Масса падающей воды: m = ρV, m = 1000 кг/м3 · 120 м3 = 120 000 кг (12 · 104 кг). Сила тяжести, действующая на воду: F = gm, F = 9.8 м/с2 · 120 000 кг ≈ 1 200 000 Н (12 · 105 Н) Работа, совершаемая потоком в минуту: A = Fh, А - 1 200 000 Н · 25 м = 30 000 000 Дж (3 · 107 Дж). Мощность потока: N = A/t, N = 30 000 000 Дж / 60 с = 500 000 Вт = 0,5 МВт. N - ? ответ: N = 0.5 МВт.
Мощность-Найти мощность потока воды, протекающей через плотину, если высота падения воды 25 м, а расход ее-120 м3 в минуту
Дано:
h = 25 м
V = 120 м3
ρ = 1000 кг/м3
t = 60 c
g = 9,8 м/с2
Решение:
Масса падающей воды: m = ρV,
m = 1000 кг/м3 · 120 м3 = 120 000 кг (12 · 104 кг).
Сила тяжести, действующая на воду:
F = gm,
F = 9.8 м/с2 · 120 000 кг ≈ 1 200 000 Н (12 · 105 Н)
Работа, совершаемая потоком в минуту:
A = Fh,
А - 1 200 000 Н · 25 м = 30 000 000 Дж (3 · 107 Дж).
Мощность потока: N = A/t,
N = 30 000 000 Дж / 60 с = 500 000 Вт = 0,5 МВт.
N - ?
ответ: N = 0.5 МВт.
Горизонтальная проекция скорости равна:
Vг = Vo*cosα = 28 * 0,933580426 = 26,14025 м/с
Время полёта находим из уравнения движения в вертикальной плоскости. y = yo+ Vt - gt²/2.
Принимаем g = 10 м/с² и приравниваем нулю (конечная высота).
-5t² + 28t +37 = 0.
Квадратное уравнение, решаем относительно t:
Ищем дискриминант:
D=28^2-4*(-5)*37=784-4*(-5)*37=784-(-4*5)*37=784-(-20)*37=784-(-20*37)=784-(-740)=784+740=1524;
Дискриминант больше 0, уравнение имеет 2 корня:
t_1=(√1524-28)/(2*(-5))=(√1524-28)/(-2*5)=(√1524/10-2.8)=-√1524/10+2.8≈ -1.103844;
t_2=(-√1524-28)/(2*(-5))=(-√1524-28)/(-2*5)=(-√1524-28)/(-10)=-(-√1524-28)/10=-(-√1524/10-28/10)=-(-√1524/10-2.8)=√1524/10+2.8 ≈ 6.7038.
Получаем ответ: L = Vг*t = 26,14025*6.7038 = 175,239 м.