Имеется поли дающий восмикратный выигрыш в силе. На сколько поднимется груз, если веревку поли вытянули на 80 см? Варианты ответа: 1) 5см 2) 10см 3) 20см 4) 640см
Для решения данной задачи, мы можем использовать закон Кулона, который утверждает, что сила взаимодействия между двумя точечными зарядами прямо пропорциональна их величинам и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.
Формула закона Кулона выглядит следующим образом:
F = k * (|q1| * |q2|) / r^2
где F - сила взаимодействия, k - постоянная Кулона, q1 и q2 - величины зарядов, r - расстояние между зарядами.
Из условия задачи, нам известны следующие данные:
q1 = 10 пКл = 10 * 10^(-12) Кл
q2 = 12 пКл = 12 * 10^(-12) Кл
F = 0.6 нН = 0.6 * 10^(-9) Н
Мы можем найти постоянную Кулона, используя известные данные:
F = k * (|q1| * |q2|) / r^2
0.6 * 10^(-9) Н = k * (10 * 10^(-12) Кл * 12 * 10^(-12) Кл) / r^2
Теперь, чтобы найти расстояние между зарядами (r), мы должны перегруппировать и решить уравнение:
Чтобы определить КПД (коэффициент полезного действия) двигателя трактора, нужно знать, что КПД равен отношению полезной работы к затраченной энергии, или:
КПД = (Полезная работа / Затраченная энергия) * 100%
В данном случае, нам дано, что двигатель совершает 5 кДж полезной работы и потребляет 10 кДж теплоты.
Затраты энергии для достижения полезной работы состоят из двух составляющих: полезной работы и потерь тепла. Полезная работа двигателя – это работа, которую он совершает для выполнения нужных действий (например, передвижение трактора), а потери тепла – это тепловая энергия, которая не была использована для полезной работы, а только рассеялась.
Теперь можно рассчитать полезную работу и затраченную энергию:
Полезная работа = 5 кДж
Затраченная энергия = 10 кДж
Тепловые потери = Затраченная энергия - Полезная работа
Тепловые потери = 10 кДж - 5 кДж
Тепловые потери = 5 кДж
Теперь мы знаем, что затраченная энергия состояла из полезной работы (5 кДж) и тепловых потерь (5 кДж).
Формула закона Кулона выглядит следующим образом:
F = k * (|q1| * |q2|) / r^2
где F - сила взаимодействия, k - постоянная Кулона, q1 и q2 - величины зарядов, r - расстояние между зарядами.
Из условия задачи, нам известны следующие данные:
q1 = 10 пКл = 10 * 10^(-12) Кл
q2 = 12 пКл = 12 * 10^(-12) Кл
F = 0.6 нН = 0.6 * 10^(-9) Н
Мы можем найти постоянную Кулона, используя известные данные:
F = k * (|q1| * |q2|) / r^2
0.6 * 10^(-9) Н = k * (10 * 10^(-12) Кл * 12 * 10^(-12) Кл) / r^2
Теперь, чтобы найти расстояние между зарядами (r), мы должны перегруппировать и решить уравнение:
r^2 = k * (10 * 10^(-12) Кл * 12 * 10^(-12) Кл) / (0.6 * 10^(-9) Н)
Сначала мы можем упростить числитель:
= k * (10 * 12 * (10^(-12))^2 Кл^2) / (0.6 * 10^(-9) Н)
= k * (120 * 10^(-24)) / (0.6 * 10^(-9) Н)
= k * 200 * 10^(-15) / (6 * 10^(-10) Н)
= k * (200/6) * 10^(-5) Н
Расстояние между зарядами (r) квадрат у нас в числителе, поэтому избавимся от квадрата, возведя обе части уравнения в квадратный корень:
r = √(k * (200/6) * 10^(-5) Н)
= √((8.99 * 10^9 Н * м^2/Кл^2) * (200/6) * 10^(-5) Н)
= √((8.99 * 200/6) * 10^4 А^2 м^2/Кл^2)
Теперь, проведем необходимые вычисления:
r = √((1798/6) * 10^4 А^2 м^2/Кл^2)
= √(299.67 * 10^4 А^2 м^2/Кл^2)
= √(299.67 * 10^(-8) м^2)
= √2.9967 * 10^(-6) м
≈ 0.00173 м
Таким образом, расстояние между зарядами должно быть примерно равно 0.00173 метра (или 1.73 мм).