Question

по Физике 1) Во сколько раз отличаются кинетические энергии пули массой 10 г, летящей со скоростью 500 м/с, и молотка массой 0,6 кг, имеющего в момент удара о гвоздь скорость 10 м/с?

2) Тело массой 1 кг находится на высоте 2,5 м от поверхности Земли. На какой высоте следует расположить тело массой 0,7 кг, чтобы оно обладало такой же потенциальной энергией?

3) Неподвижный блок не дает выигрыша в силе. Однако для проверки данного правила взяли груз, вес которого 5 Н, и уравновесили его на неподвижном блоке, удержали с динамометра, и показания динамометра оказались равны 4,7 Н. Когда груз попытались поднять, силу пришлось увеличить до 5,3 Н. Дайте развернутое объяснение, почему были отличия в силе. Что можно сделать, чтобы динамометр во время опыта показывал 5 Н?

4) На коротком плече рычага подвешен груз массой 100 кг. Чтобы его поднять, к длинному плечу приложили силу 250 Н. Точка приложения движущей силы опустилась на 40 см. На какую высоту поднялся груз, если КПД рычага равен 70 %?

Answer 1

Объяснение:

Задача 1

Дано:

m₁ = 10 г = 0,010 кг

V₁ = 500 м/с

m₂ = 0,6 кг

V₂ = 10 м/с

Eк₁ / Eк₂ - ?

Eк₁ = m₁·V₁²/2 = 0,010·500²/2 =  1 250 Дж

Eк₂ = m₂·V₂²/2 = 0,6·10²/2 =  30 Дж

Eк₁ / Eк₂ = 1 250/30 ≈ 42 раза

Задача 2

Дано:

m₁ = 1 кг

h₁ = 2,5 м

m₂ = 0,7 кг

Eп₁ = Eп₂

h₂ = ?

Eп₁ = m₁·g·h₁

Eп₂ = m₂·g·h₂

Приравняем:

m₁·g·h₁ = m₂·g·h₂

m₁·h₁ = m₂·h₂

h₂ = m₁·h₁ / m₂  = 1·2,5 / 0,7 ≈ 3,6 м

Задача 4

Дано:

m₁ = 100 кг

F₂ = 250 Н

h₂ = 40 см = 0,40 м

КПД = 70%     или  КПД = 0,70

h₁ - ?

Полезная работа:

Aпол = m₁·g·h₁ = 100·10·h₁ = 1000·h₁

Совершенная работа:

Aсов = F₂·h₂ = 250·0,40 = 100 Дж

Тогда:

η = Aпол / Асов

η = 1000·h₁ / 100

η = 10·h₁

h₁ = η / 10 = 0,70 / 10 = 0,07 м   или   7 см