Задача на работу в механике. Какой путь тело, если при перемещении под действием силы 300Н направленной под углом 30º была совершена работа 900Дж.

q = q1 + q2

q1 - количество теплоты необходимого для нагревания от 20 до 100 градусов

q2 - количество теплоты необходимого для испарения воды находящейся при 100 градусах

q1 = cmδt

q2 = λm

m масса воды

  c    - удельная теплоемкость воды

  λ  - удельная теплота парообразования воды

δt - интервал температур нагревания

по таблицам  с =  4190  дж/  кг к          λ  = 22,6 ×10^5 дж/кг

q = cmδt + λm = 5×(4190×80 + 22,6×10^5) = 13×10^6 = 13 mдж

сначала найдем максимальную высоту из закона сохранения энергии

mgh=mv*v/2

массу сокращаю и получаю что высота равна скорость в квадрате деленное на удвоенное ускорение свободного падения

h=v*v/2g=28*28/2*9.8=784/18.6=40метров

теперь нахожу время подъема из уравнения кинематики

v=v0-gt -

конечная скорость(она в верхней точке будет равна нулю, потому что тело на мгновенье остановится и только потом начнет падать) равна начальная скорость минус ускорение свободного падения(со знаком минус потому что направлено вниз, противоположно скорости) умноженное на время

0=28-10t

t=2.8с

опять записываю закон сохранения энергии

mgh=mv*v/2

но теперь уже найду из него скорость на высоте равной половине максимальной т.е 20 метров

v= 2gh=2*10*20=20м/с

подставляю в уравнение кинематики(здесь скорость другая-конечная 20м/с-та что только что нашла , а начальная-28м/с-из условия)

v=v0-gt

20=28-10t

t=0.8с

ответ высота 40метров, время 2,8с и время на половине высоты 0,8с

формула сопротивления  r-rl/s

из нее нахожу длину  l=r*s/r

сопротивление найду из закона ома  i=u/r  r=u/i=220в/1.25 а=176 ом

удельное сопротивление стали r=0.1 ом*мм(2)/м

длина  l=176 ом*0,8 мм2/0.1 ом*мм2/м=1408м

си:

8км/ч=2.2м/с

2.9км/ч=0.8м/с

m1v1+m2v2=(m1+m2)v

v=m1v1+m2v2/(m1=m2)=60кг*2.2м/с+80кг*0.8м/с/(60кг+80кг)=

=132+64/140=1.4м/с