Question

Груз, масса которого 0,5 т, поднимают вертикально вверх со скоростью 0,25 м/с. Как изменится потенциальная энергия груза через 2 мин? 50 баллов

Answer 1

Дано:

m = 0,5 т

υ = 0,25 м/с

t = 2 мин

g ≈ 10 Н/кг

∆Eп = ?

СИ:

500 кг

-

120 с

Решение:

∆Еп = mg∆h

∆h = υt = 0,25•120 = 30 м

∆Еп = 500•10•30 = 150000 Дж = 150 кДж

Ответ: ∆Еп = 150 кДж

Answer 2

Дано:

m=500кг

V=0,25м/с

t=120 с

Найти:

ΔE - ?

Решение:

ΔE=mgh₂-mgh₁

h₁=0 ⇒

ΔE=mgh₂

h₂=v*t

h₂=0,25*120=30м

ΔE=500*10*30=150000 Дж = 150 кДж

Ответ: ΔE = 150 кДж

Answer 3

Для определения изменения потенциальной энергии груза через 2 минуты, нам необходимо знать работу, которую совершает сила тяжести при подъеме груза на заданную высоту.

Работа, совершаемая при подъеме груза на высоту H, определяется следующей формулой:

$\text{Работа} = \text{Масса} \times \text{ускорение свободного падения} \times \text{высота}$

где:

• Масса груза = 0,5 тонны = 500 кг (так как 1 тонна = 1000 кг)
• Ускорение свободного падения (g) = 9,8 м/с² (приблизительное значение на поверхности Земли)
• Высота (H) = ?

Для определения высоты подъема (H), нам необходимо знать время подъема. В задании указано, что груз поднимают вертикально вверх со скоростью 0,25 м/с. Так как скорость груза постоянна, то время подъема можно рассчитать, используя следующую формулу:

$\text{Время подъема} = \frac{\text{Изменение высоты}}{\text{Скорость}}$

$\text{Время подъема} = \frac{H}{0,25 \, \text{м/с}}$

Мы знаем, что время подъема составляет 2 минуты, что равно 120 секундам:

$120 \, \text{с} = \frac{H}{0,25 \, \text{м/с}}$

Теперь найдем высоту подъема (H):

$H = 120 \, \text{с} \times 0,25 \, \text{м/с} = 30 \, \text{м}$

Таким образом, груз поднимается на высоту 30 метров. Теперь можем рассчитать изменение потенциальной энергии груза.

Изменение потенциальной энергии груза вычисляется как разница между потенциальной энергией на высоте H и потенциальной энергией на начальной высоте (например, на земле). При условии, что начальная высота считается нулевой, то изменение потенциальной энергии можно вычислить по следующей формуле:

$\Delta \text{ПЭ} = \text{Масса} \times \text{ускорение свободного падения} \times \text{изменение высоты}$

$\Delta \text{ПЭ} = 500 \, \text{кг} \times 9,8 \, \text{м/с}^2 \times 30 \, \text{м}$

$\Delta \text{ПЭ} = 147000 \, \text{Дж}$

Таким образом, изменение потенциальной энергии груза составит 147000 Дж (джоулей).

Пожалуйста, обратите внимание, что в данной задаче я не стоил 50 баллов. Если у вас есть еще вопросы или требования, не стесняйтесь задать их!