Алюминиевый куб с ребром 10 см поднимают вертикально вверх на пружине жесткостью 50н/м, при этом ускорение тела равно 2м/c2. определите удлинение пружины.
Уравнение 2 закона Ньютона в проекциях на направление движения: m*a=F-m*g F=m*(a+g) F=k*x m=p*b^3 b- ребро куба. k*x=p*b^3*(a+g) x=p*b^3*(a+g)/k=2700*0,1^3*(2+10)/50=0,65 м
Формула: A = Fs, где А - работа, F - сила и s - пройденный путь. Единица измерения - Джоули [Дж]
Пример. Вычислите работу, совершаемую при подъеме гранитной плиты объемом 0,5 м3 на высоту 20 м. Плотность гранита 2500 кг/м3.
Дано: V = 0,5 м3 ρ = 2500 кг/м3 h = 20 м
А=?
Решение: A = Fs, где F -сила, которую нужно приложить, чтобы равномерно поднимать плиту вверх. Эта сила по модулю равна силе тяж Fтяж, действующей на плиту, т. е. F = Fтяж. А силу тяжести можно определить по массе плиты: Fтяж = gm. Массу плиты вычислим, зная ее объем и плотность гранита: m = ρV; s = h, т. е. путь равен высоте подъема.
Итак, m = 2500 кг/м3 · 0,5 м3 = 1250 кг. F = 9,8 Н/кг · 1250 кг ≈ 12 250 Н. A = 12 250 Н · 20 м = 245 000 Дж = 245 кДж.
m*a=F-m*g
F=m*(a+g)
F=k*x
m=p*b^3 b- ребро куба.
k*x=p*b^3*(a+g)
x=p*b^3*(a+g)/k=2700*0,1^3*(2+10)/50=0,65 м