Question

Решите задачи. 1. Автомобиль равномерно движется со скоростью 72 км/ч. Какова работа двигателя автомобиля за 50 с, если сила тяги его 3500 Н? 2. С водопада, высота которого 40 м, за 8 мин падает 86 м3 воды. Какова мощность потока воды? 3. Самолет, у которого сила тяги мотора 9∙10^4 Н, летит равномерно со скоростью 1500 км/ч. Какую мощность развивает данный самолет?

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

1

$A = Fvt = 3500*50*20 = 3500000~J$

2

$P = \dfrac{\rho Vgh}{t} = \dfrac{1000*86*10*40}{480} = 71667~W$

3

$P = Fv = 90000*417 = 37500000~W$

Answer 2

Давайте решим каждую из задач по очереди:

1. Работа двигателя автомобиля: Работа определяется как произведение силы и перемещения в направлении силы. Формула для работы: $\text{Работа} = \text{Сила} \times \text{Путь}$

Для этой задачи нам известна сила тяги ($3500 \, \text{Н}$) и скорость автомобиля ($72 \, \text{км/ч}$), которую мы можем преобразовать в м/с: $72 \, \text{км/ч} = \frac{72 \times 1000}{3600} \, \text{м/с} = 20 \, \text{м/с}$

Теперь мы можем рассчитать работу двигателя: $\text{Работа} = 3500 \, \text{Н} \times 20 \, \text{м/с} \times 50 \, \text{с} = 3500 \times 20 \times 50 \, \text{Дж} = 3,500,000 \, \text{Дж}$

Ответ: Работа двигателя автомобиля за 50 с составляет $3,500,000 \, \text{Дж}$.

2. Мощность потока воды: Мощность потока воды можно рассчитать, используя следующую формулу: $\text{Мощность} = \frac{\text{Работа}}{\text{Время}}$

В данном случае работу мы можем выразить через массу воды ($m$) и высоту водопада ($h$): $\text{Работа} = m \cdot g \cdot h$

где $g$ - ускорение свободного падения ($9.81 \, \text{м/с}^2$).

Массу воды ($m$) мы можем рассчитать, зная, что 1 м^3 воды имеет массу 1000 кг, поэтому 86 м^3 воды имеют массу: $m = 86 \, \text{м}^3 \times 1000 \, \text{кг/м}^3 = 86,000 \, \text{кг}$

Теперь мы можем рассчитать работу: $\text{Работа} = 86,000 \, \text{кг} \times 9.81 \, \text{м/с}^2 \times 40 \, \text{м} = 33,715,200 \, \text{Дж}$

Теперь можем рассчитать мощность потока воды: $\text{Мощность} = \frac{33,715,200 \, \text{Дж}}{8 \, \text{мин} \times 60 \, \text{с/мин}} = 70,524 \, \text{Вт}$

Ответ: Мощность потока воды составляет приблизительно 70,524 Вт.

3. Мощность самолета: Мощность можно рассчитать, используя следующую формулу: $\text{Мощность} = \text{Сила} \times \text{Скорость}$

В данной задаче у нас есть сила тяги ($9 \times 10^4 \, \text{Н}$) и скорость самолета ($1500 \, \text{км/ч}$), которую мы преобразуем в м/с: $1500 \, \text{км/ч} = \frac{1500 \times 1000}{3600} \, \text{м/с} = 416.67 \, \text{м/с}$

Теперь можем рассчитать мощность: $\text{Мощность} = 9 \times 10^4 \, \text{Н} \times 416.67 \, \text{м/с} = 3750033.33 \, \text{Вт}$

Ответ: Мощность, развиваемая данным самолетом, составляет приблизительно $3,750,033.33$ Вт или $3.75 \times 10^6$ Вт.