Тема: работа и мощность.Энергия.
Во Металлический шар массой 500 г падает на землю с высоты 3 м. Какую работу при этом совершает сила тяжести?
2. Человек поднимает за 16 с из колодца глубиной 8 м ведро воды массой 10 кг. Какую мощность при этом он развивает?
3. На сколько увеличилась потенциальная энергия мальчика массой 50 кг, который поднялся по лестнице своего дома на высоту 10 м?
4. Чему равна кинетическая энергия камня массой 3 кг если он был брошен со скоростью 10 м/с?
5. Найдите КПД работы механизма, если им совершена работа в 3000 Дж при подъёме 20 кг груза вверх на 10 м.
- сила земного притяжения, тянет вниз
- выталкивающая сила Архимеда действует вверх
- сила, с которой необходимо удерживать куб под водой, действует вниз.
Поскольку куб под водой должен находиться в состоянии покоя (не углубляться и не всплывать), согласно первому закону Ньютона равнодействующая всех сил должна равняться нулю. таким образом, сила, с которой нужно удерживать куб под водой, равна разности выталкивающей силы и силы земного притяжения.
1.Найдем объем куба. Он равен произведению длины трех ребер 0,5 * 0,5 * 0,5 = 0,125 м.куб
2. Выталкивающая сила равна произведению объема куба на удельную плотность воды
3. Сила земного притяжения равна произведению объема куба на удельную плотность пробки
4. Сила, с которой нужно удерживать куб под водой, равна разности выталкивающей силы и силы земного притяжения
0,0129=V1*p+V2*p+0,0064
p1=7800 кг/м^3 - плотность железа
p=1000 кг/м^3 - плотность воды
V1=m1/p1=0,0117/7800=1,5*10^-6 м^3
V2=(0,0129 - 0,0064 - (1,5*10^-6)*1000)/1000=5*10^-6 м^3
p2=m2/V2=240 кг/м^3 - плотность пробки
2) Будем считать, что куб не подвижен и не соприкасается ни с чем, кроме воды и полностью погружен под воду, тогда на полностью погруженный (принудительно) в воду пробковый куб действуют силы:
1) Сила тяжести = m*g=Vкуба*плотность пробки*g
2)Выталкивающая сила. Она равна разности веса куба и веса воды в объёме куба. Q=Vкуба*плотность воды*g-Vкуба*плотность пробки*g где g=10м/(с^2),плотность воды = 1000 кг/м^3,плотность пробки=200кг/м^3.
откуда искомая сила =0,5^3*1000*10-0,5^3*200*10=0.125*10*800=1000 Ньютонов
3)Пусть M – массa Вашего слитка, V – его объём, F – его вес в воде, A – массa первого вещества, a- плотность первого вещества, B – массa второго вещества, b – плотность второго вещества, g – ускорение свободного падения, r – плотность воды, тогда, eсли при сплавлении объём сплава равен сумме объёмов coставляющих веществ (a это далеко не всегда так), то:
Mg-rV=F; M=A+B; V=A/a+B/b;
Уравнения независимы, их 3, неизвестных (A,B и V) - тоже 3 …
4) сори я сам не понял