Question

Решите задачу с полным оформлением: Найдите выталкивающую силу, действующую на бетонную плиту длиной 7 м, шириной 150 см и высотой 20 см, погруженную в воду наполовину(плотность бетона 2500 кг/м3 ; плотность воды 1000 кг/м3). Решите задачу с полным оформлением: За какое время подъемник мощностью 30 кВт поднимет груз массой 500 кг на высоту 50 м, если груз перемещается равномерно.

Answer 1

1) Дано:
а=7 м
b=150 см
c=20 см
рв=1000 кг/м³
рб=2500 кг/м³
Знайти: F-?
F=pgV=1000×10×2.1=21 000 Н
V=abc=7×1.5×0.2=2.1 м³
150 см=1.5 м
20 см=0.2 м
2) Дано:
N=30 кВт
m=500 кг
h=50 м
Найти: t-?
N=A / t; t=A / N=250 000÷30 000= 8.3 с
A=Fl=5000×50=250 000 Дж
F=mg=500×10=5000 Н
l=h=50 м
30 кВт=30 000 Вт

Answer 2

1. Найдем выталкивающую силу, действующую на бетонную плиту, которая погружена в воду наполовину.

Для этого воспользуемся законом Архимеда, который гласит, что выталкивающая сила, действующая на погруженное тело, равна весу вытесненной жидкости.

Вычислим объем плиты, который она вытесняет: Объем плиты = длина × ширина × высота Объем плиты = 7 м × 1.5 м × 0.2 м = 2.1 м³

Теперь вычислим массу вытесненной воды: Масса воды = объем плиты × плотность воды Масса воды = 2.1 м³ × 1000 кг/м³ = 2100 кг

Теперь вычислим вес плиты: Вес плиты = объем плиты × плотность бетона Вес плиты = 2.1 м³ × 2500 кг/м³ = 5250 кг

Так как плита погружена наполовину, выталкивающая сила равна разности между весом плиты и массой вытесненной воды: Выталкивающая сила = Вес плиты - Масса воды Выталкивающая сила = 5250 кг - 2100 кг = 3150 кг

Ответ: Выталкивающая сила, действующая на бетонную плиту, равна 3150 кг (или 3150 Н, так как 1 кг силы соответствует 1 Н).

2. Теперь рассмотрим задачу о подъемнике.

Мощность подъемника = 30 кВт = 30 000 Вт Масса груза = 500 кг Высота подъема = 50 м

Работа подъемника, необходимая для поднятия груза на высоту, равна изменению потенциальной энергии груза: Работа = масса × ускорение свободного падения × высота

Ускорение свободного падения примем за 9.81 м/с² (обычное значение на поверхности Земли).

Работа = 500 кг × 9.81 м/с² × 50 м = 245250 Дж

Теперь рассчитаем время подъема, используя формулу: Время = Работа / Мощность

Время = 245250 Дж / 30000 Вт = 8.175 сек

Ответ: Подъемник поднимет груз массой 500 кг на высоту 50 м за примерно 8.175 секунд.