Размещено 1 год назад по предмету Физика от risdok

Дам 50 балів!!!

1. Знайдіть ККД похилої площини, якщо для підняття по ній вантажу масою 2,4 кг потрібно прикладати силу 8 Н. Довжина похилої площини 2 м, висота – 50 см. Прискорення вільного падіння 10 Н/кг. Відповідь вкажіть у відсотках.

2. Підйомний кран виконав корисну роботу 2 кДж з підняття вантажу. Якою може бути повна робота, виконана двигуном крану?

3. Вантаж масою 6 кг підіймають за допомогою рухомого блоку. Яку силу для цього прикладають? Механізм вважати ідеальним.

4. Камінь підкинули вертикально вверх зі швидкістю 6 м/с. Використовуючи закон збереження повної механічної енергії, знайдіть:

1) Максимальну висоту підльоту каменю.

2) Висоту, на якій кінетична енергія каменю дорівнює потенціальній енергії.

3) Висоту, на якій кінетична енергія каменю вдвічі більша за потенціальну енергію каменю.

5.
1) З дна озера підіймають суцільний бетонний блок об’ємом 150 м3 на залізному тросі жорсткістю 60 МН/м. Знайдіть видовження троса. Значення густини води та густини бетону візьміть із таблиць.

2) М’яч кидають вертикально вниз з балкону зі швидкістю 5 м/с. Знайдіть висоту, на якій швидкість м’яча збільшиться у 2 рази, якщо балкон розташований на висоті 40 м. Опором повітря знехтуйте.

БУДЬ ЛАСКА НАПИШІТЬ НА ЛИСТОЧОКУ!

Ответ на вопрос

Ответ на вопрос дан polinapanasiuk1

Ответ:
1. **Знайдення коефіцієнта корисної дії (ККД) похилої площини**:

Спочатку знайдемо корисну роботу ( A_k ), виконану для підняття вантажу:

[ A_k = F cdot h = 8 , text{Н} cdot 0.5 , text{м} = 4 , text{Дж} ]

Потім знайдемо роботу ( A_p ), яку ми мали б виконати без використання похилої площини:

[ A_p = m cdot g cdot h = 2.4 , text{кг} cdot 10 , text{Н/кг} cdot 0.5 , text{м} = 12 , text{Дж} ]

Далі використовуємо формулу для ККД:

[ text{ККД} = frac{A_k}{A_p} cdot 100% = frac{4 , text{Дж}}{12 , text{Дж}} cdot 100% approx 33.33% ]
**Відповідь:** ККД похилої площини приблизно ( 33.33% ).
2. **Знаходження повної роботи, виконаної двигуном крану**:
Повна робота, виконана двигуном, дорівнює корисній роботі плюс витратам енергії на подолання опору та тертя. Однак в умові не вказано значення цих витрат, тому ми не можемо точно визначити повну роботу.
3. **Обчислення сили, яку прикладають для підняття вантажу за допомогою рухомого блоку**:
За принципом ідеального механізму, сила, яку треба прикласти, буде в (n) разів менше за силу вантажу, де (n) - кількість ниток, які підтримують блок.
В даному випадку, оскільки не вказано, скільки ниток використовується, ми не можемо точно визначити силу, яку прикладають.
4. **Розв'язок задачі про підкинутий камінь**:

1) Максимальна висота підльоту каменю визначається за формулою ( h = frac{v^2}{2g} ), де ( v ) - початкова швидкість підкидання, ( g ) - прискорення вільного падіння.

Підставимо значення ( v = 6 , text{м/с} ) та ( g = 10 , text{м/с}^2 ):

[ h = frac{(6 , text{м/с})^2}{2 cdot 10 , text{м/с}^2} = frac{36}{20} = 1.8 , text{м} ]

2) Висота, на якій кінетична енергія дорівнює потенціальній, буде рівна початковій висоті підкидання, тобто ( 1.8 , text{м} ).

3) Для знаходження висоти, на якій кінетична енергія вдвічі більша за потенціальну, скористаємося формулою для кінетичної енергії ( K = frac{mv^2}{2} ) та потенціальної енергії ( P = mgh ).

Нам треба знайти таку висоту ( h ), щоб ( 2K = P ):

[ 2 cdot frac{mv^2}{2} = mgh ]
[ v^2 = 2gh ]
[ h = frac{v^2}{2g} = frac{(6 , text{м/с})^2}{2 cdot 10 , text{м/с}^2} = 1.8 , text{м} ]

Отже, висота така ж, як і в попередньому пункті.
5. **Вирішення задачі про залізний трос та м'яч**:

1) Видовження троса визначається за формулою ( Delta L = frac{F}{k} ), де ( F ) - сила, яка діє на трос, ( k ) - жорсткість троса.

2) Висота, на якій швидкість м'яча збільшиться у 2 рази, може бути знайдена за допомогою формули для кінетичної енергії, яка визначається як ( K = frac{mv^2}{2} ).

На по