Радиус кривизны траектории связан с нормальным ускорением и скоростью формулой: a(n) = V²/R. Вертикальная составляющая скорости в верхней точке траектории равна нулю, поэтому скорость тела в данной точке равна горизонтальной составляющей, а ускорение, нормальное к вектору этой скорости – это ускорение свободного падения, поэтому: R = (Vx)²/g = (Vo²*cos²α)/g. Отсюда находим начальную скорость: Vo = √(Rg/cos²α) = √((15,6*10)/(√3/2)²) = √(156/(3/4) = √208= 4√13 ≈ 14,42221 м/с.
Максимальная высота подъёма составит: h = (Vo²*sin²a)/2g =(208*(1/4))/(2*10) = 52/20 = 2,6 м.
2) КПД=А полезная/A затраченная*100% А полезная=mgh A затраченная=F/l КПД=mgh/Fl=40*10*3/1440=0,83 и умножить на 100 % = 83% 3) Рычаг совершил полезную работу против силы тяжести (веса) валуна mg по перемещению на высоту h Aпол = mgh внешняя сила F выполнила работу по перемещению противоположного плеча рычага на расстояние 2h Aзатр = 2*h*F КПД = Aпол/Aзатр *100% = mgh/( 2*h*F) *100% = mg/( 2*F) *100% = 120*9,8/( 2*650) *100% = 90,46 % (приближено 90 %) 4) 3 ответ ошибочен, так как КПД не может быть больше 100 %
