1) Какая работа силы тяжести выполняется, когда груз равномерно поднимается вертикально вверх за привязанную к нему
1) Какая работа силы тяжести выполняется, когда груз равномерно поднимается вертикально вверх за привязанную к нему веревку? 2) Какая мощность лебедки, если она равномерно поднимает груз массой 250 кг на высоту 3 м за 6 секунд? 3) Во сколько раз уменьшается кинетическая энергия, если скорость движущегося тела уменьшилась в 5 раз? 4) С каким отношением масс первого к второму телу два тела находятся на одной и той же высоте над поверхностью Земли?
21.06.2024 07:09
Объект, поднимаемый вертикально вверх с помощью привязанной веревки, работает против силы тяжести. По определению, работа равна скалярному произведению силы и перемещения объекта. В данном случае, сила, с которой груз тянется вверх, равна его весу, определяемому формулой W = mg, где m - масса груза, g - ускорение свободного падения.
Таким образом, работа тяжести (т.е. сила тяжести, умноженная на высоту подъема) равна:
Работа = сила × путь = (масса × ускорение свободного падения) × высота.
Мощность лебедки:
Мощность можно определить как работу, выполненную за единицу времени. В данном случае, мы знаем массу груза (250 кг), высоту подъема (3 м) и время (6 сек).
Мощность = работа ÷ время = (сила × путь) ÷ время = (масса × ускорение свободного падения × высота) ÷ время.
Уменьшение кинетической энергии:
Кинетическая энергия тела вычисляется по формуле K = (1/2)mv^2, где m - масса тела, v - скорость.
Если скорость движущегося тела уменьшилась в 5 раз, то новая скорость будет равна исходной скорости, деленной на 5. Подставляя это значение в формулу для кинетической энергии, мы получим:
Новая кинетическая энергия = (1/2)масса × (исходная скорость ÷ 5)^2.
Уменьшение кинетической энергии будет равно разнице между исходной и новой кинетической энергией, деленной на исходную кинетическую энергию.
Отношение масс двух тел на одной высоте:
Находясь на одной и той же высоте над поверхностью Земли, два тела подвергаются силе тяжести, которая действует на них вниз. Формула для силы тяжести - F = mg.
Так как оба тела находятся на одной высоте, расстояние между ними и поверхностью Земли одинаковое. Поэтому сила тяжести на оба тела одинакова. Следовательно, отношение их масс будет определяться отношением их весов:
Отношение масс первого к второму телу = Вес первого тела ÷ Вес второго тела.
Это отношение будет определяться исходными значениями масс обоих тел.