Для начала, давайте вычислим силу, с которой действует кабина лифта вверх. Для этого воспользуемся вторым законом Ньютона, который говорит, что сила равна произведению массы на ускорение: F = m * a.
Масса кабины лифта с пассажирами составляет 500 кг, а ускорение равно 0.5 м/с^2. Подставляем эти значения в формулу: F = 500 кг * 0.5 м/с^2 = 250 Н (Ньютон).
Теперь найдем напряжение в тросе лифта. Напряжение равно силе, действующей на трос, поделенной на площадь поперечного сечения троса: σ = F / A.
Мы уже вычислили силу F, ее значение равно 250 Н, а площадь поперечного сечения троса равна 1.4 см^2, что можно перевести в квадратные метры, учитывая, что 1 см = 0.01 м: A = 1.4 см^2 * (0.01 м/см)^2 = 0.0014 м^2.
Теперь подставляем значения в формулу: σ = 250 Н / 0.0014 м^2 = 178571.43 Па.
Таким образом, напряжение в тросе равно 178571.43 Па или 1.7857 * 10^5 Па.
Наконец, давайте вычислим запас прочности троса. Запас прочности определяется как отношение предела прочности материала к напряжению: Запас прочности = Предел прочности / Напряжение.
Предел прочности стали равен 5.5 * 10^8 Па, а напряжение в тросе равно 1.7857 * 10^5 Па. Подставляем значения в формулу: Запас прочности = (5.5 * 10^8 Па) / (1.7857 * 10^5 Па) = 3087.5.
Таким образом, трос обладает запасом прочности около 3087.5. Это говорит о том, что трос имеет запас прочности в 3087.5 раз больше, чем необходимо для выдерживания силы, действующей на него при движении лифта.
Надеюсь, ответ был понятен. Если у вас есть еще вопросы, буду рад на них ответить!
Сначала нам необходимо определить давление внутри накачанного мяча. Дано, что давление должно быть в 2 раза выше атмосферного. Обозначим атмосферное давление как P_атм. Тогда давление внутри мяча будет равно 2 * P_атм.
Далее, мы знаем, что объем футбольного мяча равен V = 3 дм^3. Также, за одно качание насоса, он захватывает V0 = 100 см^3 воздуха.
Чтобы накачать мяч до нужного давления, нам потребуется определенное количество качаний насоса. Давление воздуха в мяче будет увеличиваться после каждого качания насоса.
Итак, давайте посмотрим на пошаговое решение:
1. Найдем количество воздуха, которое нужно добавить внутрь мяча, чтобы давление стало 2 * P_атм. Объем дополнительного воздуха можно найти по формуле:
V_доп = V * (2 * P_атм) / P_атм - V
= V
2. Теперь мы знаем, что каждое качание насоса добавляет объем V0 = 100 см^3. Поэтому количество качаний будет равно:
N = V_доп / V0
= V / V0
= 3 дм^3 / 100 см^3
= 300 см^3 / 100 см^3
= 3 качания.
Таким образом, чтобы накачать пустую камеру футбольного мяча объемом V = 3 дм^3 до давления превышающего атмосферное в 2 раза, необходимо произвести 3 качания насосом.
Надеюсь, ответ был понятен и обоснован. Если у вас возникнут еще вопросы, пожалуйста, задавайте!"
Для начала, давайте вычислим силу, с которой действует кабина лифта вверх. Для этого воспользуемся вторым законом Ньютона, который говорит, что сила равна произведению массы на ускорение: F = m * a.
Масса кабины лифта с пассажирами составляет 500 кг, а ускорение равно 0.5 м/с^2. Подставляем эти значения в формулу: F = 500 кг * 0.5 м/с^2 = 250 Н (Ньютон).
Теперь найдем напряжение в тросе лифта. Напряжение равно силе, действующей на трос, поделенной на площадь поперечного сечения троса: σ = F / A.
Мы уже вычислили силу F, ее значение равно 250 Н, а площадь поперечного сечения троса равна 1.4 см^2, что можно перевести в квадратные метры, учитывая, что 1 см = 0.01 м: A = 1.4 см^2 * (0.01 м/см)^2 = 0.0014 м^2.
Теперь подставляем значения в формулу: σ = 250 Н / 0.0014 м^2 = 178571.43 Па.
Таким образом, напряжение в тросе равно 178571.43 Па или 1.7857 * 10^5 Па.
Наконец, давайте вычислим запас прочности троса. Запас прочности определяется как отношение предела прочности материала к напряжению: Запас прочности = Предел прочности / Напряжение.
Предел прочности стали равен 5.5 * 10^8 Па, а напряжение в тросе равно 1.7857 * 10^5 Па. Подставляем значения в формулу: Запас прочности = (5.5 * 10^8 Па) / (1.7857 * 10^5 Па) = 3087.5.
Таким образом, трос обладает запасом прочности около 3087.5. Это говорит о том, что трос имеет запас прочности в 3087.5 раз больше, чем необходимо для выдерживания силы, действующей на него при движении лифта.
Надеюсь, ответ был понятен. Если у вас есть еще вопросы, буду рад на них ответить!