Задача 1. Гепард массой 63 кг развил скорость 75.60000000000001 км/ч. Найти кинетическую энергию гепарда. ответ округлите до десятых.
Задача 2. Девочка массой 43 кг поднялась на холм высотой 161 м. На сколько увеличилась потенциальная энергия девочки?
Задача 3. На какую глубину необходимо погрузиться водолазу, чтобы его потенциальная энергия уменьшилась на 8 кДж. Вес водолаза со снаряжением 1157 Н. ответ округлите до десятых.
Простейшие примеры реактивного движения в природе - движение некоторых видов моллюсков и головоногих. Моллюски (морской гребешок), резко схлопывая раковину, выбрасывает между створок струю воды, двигаясь тем самым в противоположном направлении.
Из головоногих примечателен кальмар. Механизм реактивного движения у него за миллионы лет эволюции развился до такой степени, что некоторые виды кальмаров могут перемещаться со скоростью 70 км/ч под водой, за что кальмар получил название "живой торпеды". Если гребешки двигаются , по большей части, хаотично, так как не контролируют направление выброса воды из раковины, то кальмар на выходе водяной струи имеет своеобразное "сопло", которым может регулировать вектор выброса струи по своему желанию.
Скорость выброса воды позволяет кальмарам выпрыгивать из воды на высоту 5-7 метров и пролетать до 50 метров по воздуху.
Из растений можно привести пример "бешеного огурца". В момент созревания происходит отрыв плода от плодоножки и в образовавшееся отверстие выбрасывается под давлением находившаяся там жидкость. Сам же огурец отлетает в противоположную выбросу сторону на 10-12 м.
Строго говоря, именно здесь происходит в полной мере реактивное движение, так как, в отличие от кальмара, огурец не использует для своего движения окружающую среду в качестве рабочего тела.
Тот же принцип применен в полной мере и в ракетах. Реактивный двигатель ракет может работать независимо от окружающей среды, что позволяет использовать их в космическом пространстве. Топливо и окислитель находятся на борту ракеты. Химическая реакция сгорания топлива образует большое количество раскаленных газов, вырывающихся из сопла ракеты с огромной скоростью, сама же ракета получает импульс, достаточный для преодоления земного притяжения. Некоторые виды ракет разогнаться до третьей космической скорости (≈16,6 км/с), что позволяет преодолеть также притяжение Солнца и выйти за пределы Солнечной системы.
Масса природного газа: m₁ = 125 г = 0,125 кг.
Удельная теплота сгорания газа: q = 33,5 МДж/кг = 33,5 × 10⁶ Дж/кг.
Объём воды: V₂ = 10 л = 0,01 м³.
Плотность воды: ρ₂ = 1000 кг/м³.
КПД плиты: η = 0,4.
Удельная теплоёмкость воды: с = 4200 Дж/(кг × °C).
Найти нужно изменение температуры: Δt - ?
Решение:0. Теплота, полученная от сгорания газа тратится на нагревание воды, то есть:
1. Теплота сгорания газа, с учётом КПД:
2. Масса воды:
3. Теплота нагревания воды:
4. Перепишем (0) с учётом (1) и (2):
5. Выразим из (4) изменение температуры:
Численно получим:
(°C).
ответ: 40 °C.