Question

1. Под действием какой силы выполняется работа 12 кДж на пути 0,4 км? 2. Сколько времени должен работать двигатель мощностью 12 кВт, чтобы совершить работу 36 МДж ?3. На концах рычага действуют силы 20 Н и 120 Н. Расстояние от точки опоры до большей силы равно 3 см. Определите длину рычага, если рычаг находится в равновесии. 4.Груз массой 1,5 кг равномерно переместили к вершине наклонной плоскости длиной 2,6 м и высотой 60 см. При этом была приложена сила 20 Н. Каков КПД установки?​

Answer 1

Ответ:

1.Дано F=?

A=200кДж=200*10^3 Дж= 2000000Дж

S=0.8 км =800м

Анализ 

A=F*S

F=A/S

Решение 

А = 2000000/ 800=2500Н=2.5 КН

(напиши мне в лс скину остальное)

Answer 2

1. Работа (работа, выполненная над объектом) вычисляется по формуле:

$W = F \cdot d$

где:

• $W$ - работа, выполненная над объектом (в данном случае, 12 кДж, что эквивалентно 12,000 Дж).
• $F$ - сила, действующая на объект (неизвестная величина).
• $d$ - путь, по которому сила действует (0,4 км, что эквивалентно 400 м).

Мы хотим найти силу ($F$). Сначала переведем путь из километров в метры:

$d = 0.4 \, \text{км} = 400 \, \text{м}$

Теперь мы можем найти силу:

$F = \frac{W}{d} = \frac{12,000 \, \text{Дж}}{400 \, \text{м}} = 30 \, \text{Н}$

Ответ: Сила, выполняющая работу, равна 30 Н.

2. Для определения времени работы двигателя мощностью 12 кВт, чтобы совершить работу 36 МДж, используется формула:

$W = Pt$

где:

• $W$ - работа (36 МДж, что эквивалентно 36,000,000 Дж).
• $P$ - мощность двигателя (12 кВт, что эквивалентно 12,000 Вт).
• $t$ - время работы (в секундах).

Сначала переведем работу и мощность в ватты:

$W = 36,000,000 \, \text{Вт}$ $P = 12,000 \, \text{Вт}$

Теперь мы можем найти время:

$t = \frac{W}{P} = \frac{36,000,000 \, \text{Вт}}{12,000 \, \text{Вт}} = 3000 \, \text{сек}$

Чтобы получить время в часах, мы разделим на 3600 (количество секунд в часе):

$t = \frac{3000 \, \text{сек}}{3600 \, \text{сек/час}} = 0.833 \, \text{часа}$

Ответ: Двигатель мощностью 12 кВт должен работать примерно 0.833 часа, или 50 минут, чтобы совершить работу 36 МДж.

3. Для того чтобы рычаг находился в равновесии, момент силы, действующий по часовой стрелке, должен быть равен моменту силы, действующий против часовой стрелки. Момент силы вычисляется как произведение силы на расстояние до точки опоры.

Сначала найдем момент силы, действующий по часовой стрелке:

$M_1 = 120 \, \text{Н} \times 0.03 \, \text{м} = 3.6 \, \text{Н}\cdot\text{м}$

Теперь найдем момент силы, действующий против часовой стрелки:

$M_2 = 20 \, \text{Н} \times d$

Моменты сил должны быть равны, поэтому:

$3.6 \, \text{Н}\cdot\text{м} = 20 \, \text{Н} \times d$

Теперь можно найти длину рычага ($d$):

$d = \frac{3.6 \, \text{Н}\cdot\text{м}}{20 \, \text{Н}} = 0.18 \, \text{м} = 18 \, \text{см}$

Ответ: Длина рычага равна 18 см.

4. КПД (коэффициент полезного действия) установки вычисляется по формуле:

$КПД = \frac{P_{\text{полезная}}}{P_{\text{входная}}}$

где:

• $P_{\text{полезная}}$ - полезная работа, выполненная установкой (работа силы, перемещающей груз к вершине наклонной плоскости).
• $P_{\text{входная}}$ - входная работа (работа, выполненная приложенной силой).

Сначала найдем полезную работу. Для этого нужно вычислить высоту подъема груза. В данном случае, это 60 см, что эквивалентно 0.6 м.

Полезная работа равна силе, умноженной на путь:

$P_{\text{полезная}} = 20 \, \text{Н} \times 0.6 \, \text{м} = 12 \, \text{Дж}$

Теперь мы можем вычислить КПД:

$КПД = \frac{12 \, \text{Дж}}{36,000,000 \, \text{Дж}} = 0.00003333$

Для получения процентного значения, умножим на 100:

$КПД = 0.00003333 \times 100 = 0.003333\%$

Ответ: КПД установки составляет примерно 0.003333%.