Чи перебувають у невагомості риби у воді? ​

1) при свободном падении без начальной скорости высота h = gt^2/2 ; выразим отсюда время t = корень квадратный из (2н/g) = корень из (2*57,5/9,8) = 3,4с ; скорость при ударе v = gt = 9,8* 3,4 =33,3м/с 2)вертолет проходит путь 90км за время t = 90км : 180км/час = 0,5час = 30 мин. за это время винт сделает 1500 * 30 = 45000 километров.

начальная энергия тела (потенциальная энергия на высоте 20м) равна

e=mgh=5кг*9.8 н/кг*20м=1000дж.

на половине высоты, то есть на высоте 10метров потенциальная энергия равна кинетической, то есть по 500 дж

далее при падении тела высота уменьшается, поэтому будет уменьшаться потенциальная энергия, а скорость растет, поэтому кинетическая энергия будет расти. но сумма кинетической и потенциальной энергий менятся не будет(так как не учитываем трение тела о воздух), поэтому сумма энергий равна 1000дж

 

вывод: в соответствии с законом сохранения энергии, сумма кинетической и потенц. энергии на высоте 5 метров равна начальной энергии тела

m=200 г =0,2 кг

s=1 м

v₀=0 м/с

v₁=10 см/с=0,1 м/с

µ=0,02

кпд=80%

j=0,5 а

 

f=fтяж+fтр=fтяж+µfтяж=fтяж(1+µ) -векторная запись

f=fтяж(1+µ)cos30=mg(1+µ)cos30=0.2*9.8(1+0.02)√3/2=1.73 h -сила прикладываемая к машине.

а₁=fs=1.73*1=1.73 дж -работа по перемещению машины

 

h=ssin30=1*0.5=0.5 м высота подъема машины на пути в 1 м

а₂=mgh=0.2*9.8*0.5=0.98 дж - работа против сил тяжести.

 

a₃=mv₁²/2=0.2*0.1²/2=0.001 дж -работа на кинетическую энергию

 

аобщ=1,73+0,98+0,001=2,711 дж

s=vt/2  ⇒ t=2s/v=2*1/0.1=20 c -машина преодолела s=1м

 

р=а/t=2.711/20=0.13555 вт мощность необходимая для совершения работы а

кпд=рполез/рполное

рпол=0,13555/0,8=0,17 вт развивает двиг. машины

р=u*j

u=p/j=0.17/0.5=0.34 в апряжение на зажимах батарейки

 

 

 

f=f+fтр=mgsinα+kmgcosα действующая сила на тело при подъеме

а = mg(sinα+kcosα)s работа этой силы на перемещении тела

mgs=a/(sinα+kcosα)=6/(sin45+0.2*cos45)=6/(√2/2+0.2*√2/2)=6/(1.2*√2/2)=10/√2

 

работа затраченная на преодоление силы трения  преобразуется в тепло

q= kmgscosα=0.2*cos45*10/√2  =0.2*√2/2*10/√2=1 дж