Question

1)из воды с глубины 5м поднимают до поверхности камень объёмом 0,6 м. кубич. Плотность камня 2500кг/м. кубич. найдите работу по подъёму камня. 2) трактор массой 12т. имеет площадь опоры одной гусеницы 1,2 м.2. какое давление на грунт производит трактор?

Answer 1

1) Найдем массу камня. Для этого умножим плотность камня на его объем, т.е. :

$m=p*V$            (m-масса камня; V-объем камня; p-плотность камня)

Получаем:

m=2500*0.6=1500 кг.

Распишем силы, действующие на камень:

$mg-F_{A}-N=0$        [mg-сила тяжести камня;$F_{A}$-сила Архимеда ($F_{A}=gp_{B}V$ , где $p_{B}$ - плотность воды);N-равнодействующая двух этих сил]

Искомой работой будет произведение N глубину h (h=5 м), т.е.:

A=N*h=h($mg-F_{A}$)=h($mg-gp_{B}V$)=gh($m-p_{B}V$)

Подставляя числовые значение, получаем:

A=10*5(1500-1000*0.6)=50*900=45000 Дж=45 кДж

Ответ: A=45 кДж

 

2) p$p=\frac{F}{S}$          , где p-искомое давление, F-сила тяжести (F=m*g), а S-площадь опоры ДВУХ гусениц, следовательно:

$p=\frac{F}{S}=\frac{mg}{2s}$                   (m=12 т, s=1.2 кв.м.)

Тогда:

$p=\frac{12000*10}{2*1.2}=50000$ Па

Ответ: p=50000 Па

Answer 2

1. Для вычисления работы по подъему камня необходимо знать высоту, на которую он был поднят. В вашем вопросе не указана эта высота. Если мы предположим, что камень был поднят на высоту h метров, то работа W будет равна произведению силы тяжести камня на высоту подъема:

W = m * g * h

где: m - масса камня (объем * плотность) = 0.6 м³ * 2500 кг/м³ = 1500 кг g - ускорение свободного падения (принимаем равным 9.8 м/с²) h - высота подъема (дано в условии)

Подставляем известные значения и вычисляем:

W = 1500 кг * 9.8 м/с² * h

2. Давление на грунт, создаваемое трактором, можно вычислить, разделив силу, действующую на грунт, на площадь опоры одной гусеницы.

Масса трактора: 12 т = 12000 кг Площадь опоры одной гусеницы: 1.2 м²

Сила, действующая на грунт, равна массе трактора, умноженной на ускорение свободного падения (сила = масса * ускорение):

F = m * g

Давление на грунт можно вычислить, разделив эту силу на площадь опоры одной гусеницы:

P = F / A

P = (m * g) / A

P = (12000 кг * 9.8 м/с²) / 1.2 м²

Подставляем известные значения и вычисляем:

P = 98000 Н / 1.2 м²