Середній рівень 4. ( 1 бал) Камінь кинуто вертикально вгору. Які перетворення енергії відбуваються при цьому? 5. ( 2 бали ) При підніманні санок на гору виконано роботу 800 Дж за 16 с. Обчисліть потужність, яку розвивають, переміщуючи санки. 6. Достатній рівень (3 бали) Під час піднімання гранітної плити на висоту 20 м виконують роботу 245 кДж. Який об'єм плити, якщо густина граніту 2500 кг/м³? Високий рівень 7. (3 бали) Для виймання риболовецького неводу машина з електричним приводом розвиває потужність 2 кВт. Скільки часу потрібно для того, щоб підняти невід довжиною 500 м, якщо сила тяги 5 кН? зробіть з дано знайти
More Questions From This User See All
Answers & Comments
Відповідь:
1. Кинутий камінь має кінетичну енергію, яка перетворюється на потенційну енергію, коли він рухається проти сили тяжіння вгору. При досягненні каменем максимальної висоти, його потенційна енергія досягає максимуму, а його кінетична енергія стає мінімальною, оскільки камінь на деякий час зупиняється перед тим, як почати рухатися вниз. Потім, коли камінь повертається до землі, його потенційна енергія знову перетворюється на кінетичну енергію, коли він рухається проти сили тяжіння вниз. При досягненні землі камінь має максимальну кінетичну енергію і мінімальну потенційну енергію.
5. Щоб обчислити потужність, треба поділити виконану роботу на час, за який вона була виконана.
Потужність = виконана робота / час
У даному випадку виконана робота дорівнює 800 Дж, а час - 16 с. Підставляємо ці значення до формули:
Потужність = 800 Дж / 16 с = 50 Вт
Отже, потужність, яку розвивають, переміщуючи санки, становить 50 Вт.
6. Робота, яка виконується при підніманні тіла на певну висоту, дорівнює добутку маси тіла на прискорення вільного падіння g на висоті h:
W = mgh
Тут m - маса тіла, g - прискорення вільного падіння (приблизно 9,8 м/с²), h - висота підйому тіла.
Тому маса гранітної плити може бути знайдена за формулою:
m = W / (gh)
де W = 245 кДж = 245000 Дж, g = 9.8 м/с², h = 20 м
m = 245000 / (9.8 * 20) = 1250 кг
Об'єм гранітної плити може бути знайдений за формулою:
V = m / ρ
де m - маса тіла, ρ - густина матеріалу.
V = 1250 кг / 2500 кг/м³ = 0.5 м³
Отже, об'єм гранітної плити дорівнює 0.5 м³.
7. Дано:
Потужність машини з електричним приводом = 2 кВт = 2000 Вт
Сила тяги = 5 кН = 5000 Н
Довжина неводу = 500 м
Шукано: Час підняття неводу
Розв'язок:
Робота, яку необхідно виконати, щоб підняти невід:
W = F * d * cos(θ),
де F - сила тяги, d - довжина неводу, θ - кут між силою тяги та віссю підйому, який дорівнює 0 в нашому випадку, тому cos(θ) = 1.
W = F * d = 5000 Н * 500 м = 2 500 000 Дж
Час підняття неводу можна обчислити за формулою:
t = W / P, де P - потужність машини.
t = 2 500 000 Дж / 2000 Вт = 1250 секунд = 20,8 хвилин
Відповідь: Для того, щоб підняти невід довжиною 500 м потрібно 20,8 хвилин.