Question

На гирю настінного маятникового годинника діє сила тяжіння 8 Н. Яка потужність годинникового механізму, якщо за 24 год гиря опускається на 120 см?

Answer 1

Ответ:

Мощность часового механизма можно определить, используя формулу:

P = W/t,

где P - мощность, W - работа, которую необходимо совершить, чтобы поднять гирю, t - время, за которое совершается данная работа.

Для подсчета работы можно использовать формулу:

W = F*d,

где F - сила, действующая на гирю, d - расстояние, на которое гиря была поднята.

Переведем расстояние, на которое опустилась гиря за 24 часа, из сантиметров в метры:

d = 120 см = 1,2 м.

Тогда работа, которую нужно совершить, чтобы поднять гирю на это расстояние, будет равна:

W = 8 Н × 1,2 м = 9,6 Дж.

За 24 часа работа, которую совершает часовой механизм, будет равна:

W = P × t = P × (24 часа × 3600 с/час) = P × 86 400 с.

Таким образом, мы можем выразить мощность часового механизма:

P = W/t = 9,6 Дж / 86 400 с ≈ 0,000111 Вт.

Ответ: мощность часового механизма составляет приблизительно 0,000111 Вт.

Answer 2

Потужність (P) визначається як виконана робота (W) за одиницю часу (t):

P = W / t

Робота, виконана силою (F) по переміщенню (d), визначається як добуток сили на відстань:

W = F * d

У цьому випадку, сила (F) - це сила тяжіння, яка діє на гирю, і дорівнює 8 Н (ньютонів). Відстань (d) - це відстань, на яку гиря опускається, і дорівнює 120 см (або 1,2 м).

Тепер ми можемо обчислити роботу, виконану силою:

W = 8 Н * 1,2 м = 9,6 Дж (джоулів)

Потужність можна обчислити, розділивши роботу на час:

P = 9,6 Дж / (24 год * 3600 с/год)

24 год перетворюємо в секунди, помноживши на 3600, оскільки в одній годині 3600 секунд.

P = 9,6 Дж / 86400 с

Pриблизне значення потужності буде дорівнювати:

P ≈ 0,0001111 Вт (ватт)

Таким чином, потужність годинникового механізму становить близько 0,0001111 Вт.