Взаємодія тіл. Сила. Механічна робота та енергія
1. Щоб розтягти недеформовану пружину на 5 см, треба прикласти силу 15 Н. Якою є жорсткість пружини?
2. Кран підняв вантаж вагою 24 кН, виконавши при цьому роботу 360 кДж. На яку висоту було піднято вантаж?
3. За який час двигун потужністю 100 Вт виконає роботу 2 кДж?
4.На кулю, повністю занурену в ртуть, діє архімедова сила 136 Н. Визначте об’єм кулі.
Answers & Comments
Ответ:
розв'язуємо рівняння: V = 0,011 м³ або 11 л.
Объяснение:
1. Закон Гука для пружини: F = k * x, де F - сила, яку треба прикласти для розтягнення пружини на x, k - жорсткість пружини. Підставляємо дані: 15 Н = k * 0.05 м, отримуємо k = 300 Н/м.
2. Робота, виконана краном, дорівнює роботі, яка була виконана на підняття вантажу проти сили тяжіння: A = F * h, де A - робота, F - сила, h - висота підйому. Підставляємо дані: 360 кДж = 24 кН * h, отримуємо h = 15 м.
3. Механічна робота може бути виражена через потужність і час: A = P * t, де A - робота, P - потужність, t - час. Підставляємо дані: 2 кДж = 100 Вт * t, отримуємо t = 20 с.
4. Закон Архімеда: F_A = ρ * V * g, де F_A - сила Архімеда, ρ - щільність рідини, в яку занурена куля, V - об'єм кулі, g - прискорення вільного падіння. Підставляємо дані: 136 Н = ρ * V * 9,8 м/c². З таблиць визначаємо щільність ртуті (взято 13,6 г/см³), переводимо в СІ: 13,6 * 10³ кг/м³. Підставляємо і розв'язуємо рівняння: V = 0,011 м³ або 11 л.