1)З якою швидкістю повинен рухатися автомобіль масою 2000 кг , щоб його імпульс дорівнював імпульсу пішохода масою 70 кг, котрий рухається зі швидкістю 1,25 м/с? 2)Яка середня сила тиску приклада на - вопрос №5147166

плече солдата під час стріляння з автомата, якщо маса кулі 10 г, а швидкість її у момент вильоту із ствола 30 м/с? Автомат робить 300 пострілів на хвилину. 3)Розтягнута пружина, скорочуючись, тягне за собою прикріплене до неї тіло масою 50 г горизонтальною поверхнею без тертя. Коли деформація пружини дорівнює нулю, швидкість тіла 5 м/с. Який початковий розтяг пружини. Якщо її жорсткість дорівнює 10 000 Н/м. 4)Кран піднімає вантаж масою 5 т на висоту 5 м. За який час підніметься цей вантаж, якщо потужність двигуна крана 10 кВт і ККД 0,8? 5)Тіло масою 0,1 кг, кинуте вертикально вниз з висоти 20 м зі швидкістю 10 м/с, впало на землю зі швидкістю 20 м/с. Визначте роботу сили опору повітря.
Вопрос задан анонимно
03.05.23
1 ответ

Ответы

  • 1.Імпульс пішохода можна обчислити як множення маси на швидкість: I = mv = 70 кг * 1.25 м/с = 87.5 кгм/с. Імпульс автомобіля повинен бути таким же, тому I = mv, де m — маса автомобіля, v — шукана швидкість: 2000 кг * v = 87.5 кгм/с. Розв'язуючи рівняння для v, отримуємо v = 0.044 м/с.
  • Роботу сили, що діє на кулю, можна обчислити як W = (mv^2)/2, де m — маса кулі, v — її швидкість. Робота сили, що діє на плече солдата, дорівнює роботі сили, яка відповідає зупинці кулі. Таким чином, W = (mv^2)/2 = (0.01 кг * (30 м/с)^2) / 2 = 4.5 Дж.
  • Під час 300 пострілів на хвилину, час між пострілами дорівнює 1/300 хвилині. Сила тиску на плече солдата дорівнює роботі, розділеній на час: F = W/t = 4.5 Дж / (1/300 хвилин) = 1350 Н.
  • Імпульс тіла можна знайти за формулою:
  • p = mv
  • де p — імпульс, m — маса тіла, v — швидкість.
  • Імпульс пішохода дорівнює:
  • p_1 = 70 кг * 1.25 м/с = 87.5 кг * м/с
  • Імпульс автомобіля повинен бути такий же, тому:
  • p_2 = p_1 = 87.5 кг * м/с
  • Імпульс автомобіля можна виразити через його масу та швидкість:
  • p_2 = mv
  • m = p_2 / v = 87.5 кг * м/с / (2000 кг) = 0.04375 м/с
  • Отже, автомобіль повинен рухатися зі швидкістю близько 0.044 м/с, щоб його імпульс дорівнював імпульсу пішохода.
  • Потужність двигуна крана можна виразити через виконувану роботу і час, за який ця робота виконується:
  • P = W / t
  • де P — потужність, W — робота, t — час.
  • Виконана робота для підняття вантажу на висоту 5 м дорівнює:
  • W = mgh = 5000 кг * 9.8 м/с^2 * 5 м = 245000 Дж
  • Час, за який ця робота виконується, можна знайти зі співвідношення:
  • W = Pt
  • t = W / P = 245000 Дж / (10 кВт * 0.8) = 3062.5 с
  • Отже, вантаж підніметься на висоту 5 м за близько 3063 с, або близько 51 хвилин
  • 5. У цій задачі ми можемо визначити роботу сили опору повітря, використовуючи закон збереження енергії. Згідно з цим законом, сума кінетичної та потенціальної енергії тіла на будь-якій висоті залишається постійною, якщо не враховувати енергію, яку витрачає сила опору повітря.
  • На початку руху, коли тіло знаходилось на висоті 20 м, його кінетична енергія дорівнювала нулю, а потенціальна енергія була дорівнювала:
  • E = mgh = (0.1 кг) * (9.81 м/с^2) * (20 м) = 19.62 Дж
  • Після падіння на землю, коли тіло мало швидкість 20 м/с, його кінетична енергія дорівнює:
  • K = (1/2)mv^2 = (1/2) * (0.1 кг) * (20 м/с)^2 = 20 Дж
  • Отже, робота сили опору повітря може бути обчислена як різниця між початковою потенціальною енергією тіла та кінетичною енергією тіла на кінці його руху:
  • W = E — K = 19.62 Дж — 20 Дж = -0.38 Дж
  • Отже, робота сили опору повітря становить -0.38 Дж. Це означає, що сила опору повітря виконувала роботу протилежну до руху тіла, тобто витрачала енергію
04.05.23

Михаил Александров

Сейчас на сайте
Эксперт месяца
Читать ответы

Наталья

Сейчас на сайте
Читать ответы

Андрей Андреевич

Читать ответы
Посмотреть всех экспертов из раздела Учеба и наука
Пользуйтесь нашим приложением Доступно на Google Play Загрузите в App Store