3.
Дано:
m = 180 г = 0,18 кг
s = 3 см = 0,03 м
d = 6 см = 0,06 м
h = 18 см = 0,18 м
g = 10 Н/кг
p(max) - ?
Формула давления:
p = F/S - из уравнения видно, что при одной и той же силе давление будет максимальным, если площадь поверхности будет минимальной. Сила в нашем случае - это сила тяжести, действующая на коробку:
Fт = mg
Нетрудно догадаться, что минимальная площадь получится, если умножить s на d:
S(min) = s*d, тогда:
p(max) = Fт/S(min) = mg/sd = (0,18*10)/(0,03*0,06) = 1,8/0,0018 = 1000 Па = 1 кПа
ответ: 1 кПа.
4.
До перемещения поршня вверх концентрация молекул газа была больше. Следовательно, количество ударов о стенки сосуда было большим, ну и как итог - давление было выше. После перемещения поршня вверх концентрация молекул снизилась, а вместе с ней снизилось и количество ударов - давление стало меньше.
5.
Дано:
S1 = 15 см²
S2 = 300 см²
F2/F1 - ?
Выигрыш в силе определим через формулу давления:
p = F/S
Давление, которое оказывает первый поршень, передаётся через жидкость на второй, который в свою очередь передаёт это давление дальше (сжимает какое-то тело, если это гидравлический пресс, или поднимает какое-то тело, если это гидравлический подъёмник). Значит, давления равны:
p1 = p2
F1/S1 = F2/S2 - выразим отношение сил:
F2/F1 = S2/S1 - значения площадей известны, тогда выигрыш в силе равен:
F2/F1 = S2/S1 = 300/15 = 20
ответ: 20.
6.
Дано:
P = 1 Н
V(тела) = 125*10^(-6) м³
р(воды) = 1000 кг/м³
g = 10 H/кг
Fa >/=/< P - ?
В таких задачах надо узнать плотность тела и тогда станет ясно, утонет ли тело в воде или нет. Масса - это произведение плотности и объёма:
m = p*V
Мы можем выразить плотность. Но прежде надо найти массу из формулы веса:
P = Fт = mg => m = P/g
m = p*V => p = m/V = (P/g)/V = P/(gV) = 1/(10*125*10^(-6)) = 1/(125*10^(-5) = 800 кг/м³
800 < 1000 - плотность тела меньше плотности воды, значит:
Fa > P - тело не утонет.
Однако стандартно такие задачи решаются через нахождение силы Архимеда:
Fa = p(воды)*g*V(тела) = 1000*10*125*10^(-6) = 125*10^(-2) = 1,25 Н
1,25 > 1 - сила Архимеда, действующая на тело, больше веса тела в воздухе, значит тело не утонет.
ответ: не утонет.
7.
Работа совершается тогда, когда на тело действует сила и тело движется в направлении или против направления действия этой силы. Следовательно, подходит только а)
8.
Дано:
m = 600 кг
t = 1 мин = 60 с
S = 200 м
g = 10 Н/кг
A, N - ?
Строго говоря, здесь сила тяги должна быть равна силе трения качения, в формулу которой входит определённый коэффициент трения качения и радиус колеса:
Fтяги = Fтр.кач. = N*(k/R)
Но если выражением (k/R) пренебречь, то сила тяги будет равна просто силе реакции опоры (силе реакции дороги на автомобиль), которая равна силе тяжести автомобиля с грузом:
Fтяги = Fтр.кач. = N = (m + M)g. Но массой М автомобиля тоже пренебрегаем, поэтому:
Fтяги = mg
Работа - это произведение силы и расстояния:
А = Fтяги*S = mg*S = 600*10*200 = 1200000 Дж = 1,2 МДж
Мощность - это скорость выполнения работы:
N = A/t = 1200000/60 = 20000 Вт = 20 кВт
Есть другая формула:
N = A/t = (Fтяги*s)/t = Fтяги*(s/t) = Fтяги*v = 6000*(200/60) = 600*(200/6) = 100*200 = 20 кВт
ответ: 1,2 МДж, 20 кВт.
Короткое замыкание – это соединение провода заземления или нулевого с фазовым либо двух фазовых проводов. Получается взаимодействие двух проводников с отличающимися потенциалами. Коротким контакт называется, потому что он произошел без электроприбора.
При соединении таких проводов происходит маленький взрыв. Объясняется это резким скачком силы тока, достигающей неприемлемого значения. Такое стремительное увеличение силы тока приводит к перегреву проводов и получению электрической дуги между ними, температура которой достигает 5000 градусов С.
Как избежать:
1. Не использовать старые провода с несоответствующей изоляцией.
2. Быть внимательным при проведении электромонтажных работ. Не сверлить, не штробить, не резать стены в тех местах, где проложен силовой кабель.
3. Снимать изоляцию при монтаже крайне аккуратно, не резать провод ножом вдоль жил.
4. Следить за тем, чтобы сеть была отключена при работах с ней. На щитке нужно вывешивать табличку «идут работы, электричество не включать» или оставить дежурить человека.
5. Устанавливать защитные устройства отключения – автоматические выключатели, устройства защитного отключения, дифавтоматы.
6. Регулярно следить за состоянием электрических точек – розеток и выключателей. При необходимости сразу же их заменять.
7. Не эксплуатировать поврежденные электроприборы, от которых летят искры, за исключением некоторых инструментов, например, в которых есть угольные щетки – они при работе немного искрят (такое бывает в дрели, электролобзике и других инструментах).
8. При монтаже проводки не вести провода одним большим пучком, лучше пустить их параллельно рядом или использовать специальные короба.
р=ρgh=13600×10×760=103360000 (Па) = 103,36 (МПа)