Мощность двигателя грузовика 40 квт, движется со скоростью 20м/с, а мощность двигателя автомобиля 20квт,движется со скоростью 15м/с, с какой скоростью будут двигаться машины, если их соеденить тросом.
Поскольку мощность есть работа, произведённая в единицу времени: P = A/t Работа, в свою очередь есть А = FL Значит, P = FL/t = Fv поскольку L/t = v. Тогда сила, развиваемая грузовиком F₁ = P₁/v₁ сила, развиваемая автомобилем F₂ = P₂/v₂ Их суммарная сила есть F = F₁ + F₂ = P₁/v₁ + P₂/v₂ Их суммарная мощность есть P = P₁ + P₂ Скорость связки, таким образом, будет: v = P/F = (P₁ + P₂)/(P₁/v₁ + P₂/v₂) = (40000 + 20000)/(40000/20 + 20000/15) = 18 м в сек
Потенциал от латинского слова potentia (потенция) — возможность. Грубо говоря, это ВОЗМОЖНОСТЬ камня упасть. Ключевое слово "возможность". Двадцати килограммовый камень на высоте 100 метров ОТ земли (земли, потому что она притягивает камень с ускорением 9,8 метров на секунду в квадрате, не будь притяжения, не было б и ВОЗМОЖНОСТИ упасть) имеет ВОЗМОЖНОСТЬ(если его столкнуть, то будет уже не возможность, а ДВИЖЕНИЕ или как говориться правильно "Кинетическая энергия") упасть с энергией равной его массе выраженной через ускорение на высоте или mgh. ответ: 20000 если точнее то 19600
Во-первых, нужно уметь изображать силы, действующие на тело. Не умеешь этого - не решишь задачу.
1) У нас по условию дано "небольшое тело". Пусть это - какой-нибудь квадрат (можно и быть оригинальнее, но преподаватель едва ли оценит).
Разумеется, на него действует сила тяжести mg и сила нормальной реакции опоры N.
Так как он движется, то на него действует и сила трения Fтр, направленная противоположно силе тяги Fтяг.
Собственно, все. Рассмотрим первый случай.
Наш квадрат движется равномерно, следовательно, с постоянной скоростью (почитай про принцип относительности Галилея).
Работает первый закон Ньютона - равнодействующая всех сил, действующих на квадрат, равна нулю (не забываем, что сила - это вектор и его нужно проецировать, чтобы посчитать):
Fтяг + N + mg + Fтр = 0.
с N, mg и Fтр все хорошо, а вот Fтяг нужно проецировать, причем на обе оси.
Для ОХ: Fтяг(x) = Fтяг * cosα Для OY: Fтяг(y) = Fтяг * sinα
Теперь проецируем все силы на оси ОX и OY.
OY: Fтяг sinα + N - mg = 0 => N = mg - Fтяг sinα OX: Fтяг cosα - u N = 0,
Fтяг cosα = u (mg - Fтяг sinα) =>
u = Fтяг cosα / (mg - Fтяг sinα)
Знаем коэф-т трения. Круто. Теперь можем найти ускорение исходя из второго случая.
2) Все делаем аналогично. Единственное, что изменилось - работает второй закон Ньютона (равнодействующая всех сил равна ma).
P = A/t
Работа, в свою очередь есть
А = FL
Значит, P = FL/t = Fv поскольку L/t = v.
Тогда сила, развиваемая грузовиком
F₁ = P₁/v₁
сила, развиваемая автомобилем
F₂ = P₂/v₂
Их суммарная сила есть
F = F₁ + F₂ = P₁/v₁ + P₂/v₂
Их суммарная мощность есть
P = P₁ + P₂
Скорость связки, таким образом, будет:
v = P/F = (P₁ + P₂)/(P₁/v₁ + P₂/v₂) = (40000 + 20000)/(40000/20 + 20000/15) = 18 м в сек