Автомобиль массой 2,3 т равномерно движется по горизонтальной дороге. определите путь, пройденный автомобилем, если при средней силе сопротивления движению, равной 0,03 веса автомобиля, двигатель израсходовал 15 л бензина. кпд двигателя равен 20%.
Масса бензина m1=p*V=700*15/1000=10,5 кг При равномерном движении сила тяги равна силе трения F=0,03*m2*g A=F*S кпд=A/Q=0,03*m2*g*S/q*m1 S=q*m1*кпд/0,03*m2*g=44*10^6*10,5*0,2/0,03*2300*10=134*10^3 м=134 км
При этом ударе (абсолютно неупругом) выполняется закон сохранение импульса. m1v1=(m1+m2)v2; Значит скорость сцепки после столкновения будет v2=m1v1/(m1+m2), а кинетическая энергия E=0.5(m1+m2)*((m1v1)/(m1+m2))^2; E=0.5(m1v1)^2 / (m1+m2); Сила трения равна F=U(m1+m2)g. Чтобы остановить сцепку, она должна совершить работу, равную кинетической энергии сцепки A=E. Так как работа равна силе, умноженной на перемещение A=FL, то путь до остановки сцепки равен L=E/F; (переведём скорость в м/с, разделив 12/3,6=3,(3) м/с) L=0.5(m1v1)^2 / (m1+m2)/(U(m1+m2)g); L=(0.5/Ug)*(m1v1)^2 /(m1+m2)^2; L=(0.5/(0.05*10))*(50000*3,33)^2 / (50000+30000)^2; L=2,3 м (округлённо).
Лучше всего использовать принцип сообщающихся сосудов. Его проходят на уроках физики. Суть состоит в том, что если расположить два сосуда на разной высоте и соединить их трубкой, то вода будет перетекать из верхнего в нижний. Однако лучшего всего модернизировать этот механизм. Для этого необходимо установить два сосуда на одинаковой высоте, соединить их двумя трубками. Эти трубки подсоединить к т-образному переходнику. Когда в сосудах будет вода, то она будет литься вниз и выливаться через переходник. Вас остается лишь лить воду в сосуды сверху и ваш фонтанчик будет работать.
При равномерном движении сила тяги равна силе трения F=0,03*m2*g
A=F*S
кпд=A/Q=0,03*m2*g*S/q*m1
S=q*m1*кпд/0,03*m2*g=44*10^6*10,5*0,2/0,03*2300*10=134*10^3 м=134 км