Данные: l (длина стальной балки) = 5 м; S (поперечное сечение стальной балки) = 100 см2 = 0,01 м2; h (высота, на которую башенный кран поднял стальную балку) = 10 м.
Справочные данные: ρ (средняя плотность стали) = 7800 кг/м3; g (ускорение свободного падения) = 10 м/с2.
Полезная работа, которую совершил башенный кран, будет равна изменению потенциальной энергии стальной балки: А = Еп = m * g * h = ρ * V * g * h = ρ * l * S * g * h.
Расчет: А = 7800 * 5 * 0,01 * 10 * 10 = 39000 Дж или 39 кДж.
Ep = mgh - потенциальная энергия в начале падения Ek = mv^2/2 - кинетическая энергия в момент начала погружения Ek=Ep=mgh Ep1 = mgh1 - изменение потенциальной энергии за счет погружения на глубину h1 A1 = m/ro*ro_v*g*h1 - часть энергии ушло на выполнение работы по преодолению архимедовой силы A2 = Ek*0,5 - часть энергии ушло на выполнение работы по преодолению силы сопротивления воды Ep + Ep1 = A1+A2 mgh + mgh1 = (m/ro)*ro_v*g*h1 + mgh * 0,5 mgh - mgh * 0,5 = (m/ro)*ro_v*g*h1-mgh1 mgh* 0,5 = (m/ro)*ro_v*g*h1-mgh1 h* 0,5 = (ro_v/ro-1)*h1 h1= h* 0,5 / (ro_v/ro-1) = 1,2* 0,5 / (1000/520-1) = 0,65 м - это ответ ответ получен при плотности сосны 520
ответ: 39 кДж
Объяснение:
Данные: l (длина стальной балки) = 5 м; S (поперечное сечение стальной балки) = 100 см2 = 0,01 м2; h (высота, на которую башенный кран поднял стальную балку) = 10 м.
Справочные данные: ρ (средняя плотность стали) = 7800 кг/м3; g (ускорение свободного падения) = 10 м/с2.
Полезная работа, которую совершил башенный кран, будет равна изменению потенциальной энергии стальной балки: А = Еп = m * g * h = ρ * V * g * h = ρ * l * S * g * h.
Расчет: А = 7800 * 5 * 0,01 * 10 * 10 = 39000 Дж или 39 кДж.