Question

при вертикальном подъеме ракеты массой 80 кг на некоторую высоту силой тяги 1.2 кН была совершена работа 120 кДж На какую высоту поднялась ракета Какую работу совершил за это время сила тяжести и равнодействующая сил приложенных ракете​

Answer 1

Ответ:

h = 100 метров

Aтяж =  -80 кДж

Аравн= 40кДж

Объяснение:

m = 80кг

Fтяги = 1.2кН = 1200 Н

Атяги = 120кДЖ= 120000 ДЖ

1)Формула работы произведенной силой тяги:

A = F Δr cosα , где F значение силы ,  Δr - перемещение объекта, α- угол под которым была направлена сила

F = F тяги

Δr = h2 - h1 = h - 0, где h высота подъема

α = 0 так как сила была направленна параллельно

cosα = 1

Атяги = Fтяги h => h = Aтяги / Fтяги = 100 метров

2)Формула работы произведенной силой тяжести:

A = mgh1 - mgh2 (разность потенциальных энергий) h1 = 0 =>

Aтяжести = -mgh = 80 * 10 *100 = -80000 Дж = -80 кДж

3)Формула работы произведенной равнодействующей силой:

A = ΔF Δr cosα

ΔF = Fтяги - Fтяжести = Fтяги - mg (так как силы направлены в разные стороны)

Δr = h2 - h1 = h - 0 = h

cosα = 1

A = (1200 - 800) * 100 = 40000 = 40кДж

Answer 2

Ответ:

Объяснение:

Сила тяжести ракеты P=m*g=80*10=800 [Н].

Работа - сила на перемещение

A=P*u

A - работа, Р - сила, u - перемещение;

120 [кДж] = 1.2 кН * u, отсюда

u=120/1.2=100 [м] - высота подъема;

Сила тяжести была направлена противоположно движению ракеты, поэтому знак будет с минусом;

Aт=-800*100=-80 кДж

Равнодействующая сил R=1200-800=400 Н

Она совершила работу 400*100=40 кДж

Для проверки можно посчитать, что

Aравнодейств=Aтяжести+Атяги

40=120-80

Answer 3

Для решения этой задачи мы можем использовать закон сохранения механической энергии, который гласит, что изменение механической энергии равно сумме работ, совершенных над телом.

Известно, что работа ракеты равна 120 кДж, что составляет 120,000 Дж.

Сначала найдем работу, совершенную силой тяжести. Работа, совершаемая силой тяжести при вертикальном подъеме, вычисляется как произведение веса тела на высоту подъема. Вес ракеты можно найти, умножив ее массу на ускорение свободного падения (g), которое приближенно равно 9.81 м/с^2:

Вес = масса * g Вес = 80 кг * 9.81 м/с^2 = 784.8 Н

Теперь мы можем найти работу силы тяжести, умножив вес на высоту подъема (h), которую нам нужно найти:

Работа силы тяжести = Вес * h

Так как мы знаем, что общая работа равна 120,000 Дж, то:

120,000 Дж = 784.8 Н * h

Теперь можно найти высоту (h):

h = 120,000 Дж / 784.8 Н h ≈ 152.6 м

Таким образом, ракета поднялась на приближенно 152.6 метров.

Для того чтобы найти равнодействующую силу, можно использовать второй закон Ньютона: F = ma, где F - равнодействующая сила, m - масса ракеты и a - ускорение, равное ускорению свободного падения g. Так как масса ракеты равна 80 кг, то равнодействующая сила равна:

F = 80 кг * 9.81 м/с^2 ≈ 784.8 Н

Таким образом, равнодействующая сила равна приближенно 784.8 Н.