Какова высота подъема молота массой 164 кг, который поднимается машиной с мощностью 3,8 кВт 100 раз в минуту? Учтите
Какова высота подъема молота массой 164 кг, который поднимается машиной с мощностью 3,8 кВт 100 раз в минуту? Учтите, что ускорение свободного падения равно 9,8 Н/кг. Запишите ответ в СИ и округлите до сотых. Решите.
19.12.2023 19:51
Объяснение: Для решения данной задачи нам понадобятся понятия работы и мощности.
Работа вычисляется по формуле: Работа = Сила * Расстояние * cos(угол), где сила - сила, приложенная к телу, расстояние - перемещение тела, а cos(угол) - косинус угла между направлением силы и перемещением.
Мощность рассчитывается по формуле: Мощность = Работа / Время.
По условию задачи нам дана мощность машины, с которой поднимается молот, а также количество подъемов в минуту. Нам нужно найти высоту подъема молота.
Сначала найдем работу, совершаемую машиной за один подъем молота.
Мощность машины выражается через работу и время: Мощность = Работа / Время.
Таким образом, Работа = Мощность * Время.
Время одного подъема выражается через 100 подъемов в минуту: Время = 1 минута / 100 подъемов = 0,01 минуты.
Затем мы используем формулу для работы, чтобы найти расстояние подъема молота.
Наконец, используем формулу для работы, чтобы найти высоту подъема молота.
Демонстрация:
Задание: Какова высота подъема молота массой 164 кг, который поднимается машиной с мощностью 3,8 кВт 100 раз в минуту?
Решение:
1. Найдем работу, совершаемую машиной за один подъем молота.
Работа = Мощность * Время = 3,8 кВт * 0,01 мин = 0,038 кВт*мин.
2. Расстояние подъема молота равно расстоянию, на которое подается сила.
Работа = Сила * Расстояние * cos(угол).
Поскольку молот движется прямо вверх, то угол между силой и перемещением равен 0 градусов или 180 радиан.
cos(0) = 1.
Таким образом, Работа = Сила * Расстояние.
Расстояние = Работа / Сила = 0,038 кВт*мин / (164 кг * 9,8 Н/кг) ≈ 0,000023 м.
3. Найдем высоту подъема молота.
Высота = Расстояние * 100 (так как молот поднимается 100 раз в минуту) = 0,000023 м * 100 = 0,0023 м.
Совет: Чтобы лучше понять концепцию работы и энергии, рекомендуется изучить их основные определения и формулы. Также полезно понимать, что мощность - это скорость с которой совершается работа, а работа - это перемещение, совершаемое под действием силы.
Упражнение:
Какую работу нужно совершить для подъема ящика массой 25 кг на высоту 2 м, если ускорение свободного падения равно 9,8 Н/кг? Ответ округлите до сотых.