Question

Лебедка мощностью 400 Вт равномерно поднимает со дна озера глубиной 20 м гранитный брусок юбъемом 40 дм3. Сколько времени длится подъем бруска до поверхности воды? Размером бруска по сравнению с глубиной озера можно пренебречь.

Answer 1

N=400 Вт, h=20 м, V=40 дм³=0,04 м³, ρ=2600 кг/м³, g=10 Н/кг.
t=?
N=A/t, t=A/N=mgh/N=(ρ*V*g*h)/N=(2600*0.04*10*20)/400=52 сек.

Answer 2

Для решения этой задачи нам понадобятся следующие данные:

Мощность лебедки (P) = 400 Вт Объем бруска (V) = 40 дм³ = 40 дм³ * (1 л / 1 дм³) = 40 л = 0.04 м³ Глубина озера (h) = 20 м

Мы хотим найти время (t) подъема бруска до поверхности воды.

Мощность можно выразить через работу (W) и время (t):

P = W / t

Работу можно выразить через силу (F) и перемещение (d):

W = F * d

Сила (F) подъема бруска равна его весу, который можно вычислить, умножив массу (m) бруска на ускорение свободного падения (g ≈ 9.81 м/с²):

F = m * g

Теперь мы можем записать выражение для времени (t):

t = W / P t = (F * d) / P t = (m * g * d) / P

Нам также понадобится объем бруска (V) и плотность гранита (ρ), чтобы вычислить его массу (m = ρ * V).

Плотность гранита обычно около 2700 кг/м³ (или 2.7 г/см³).

Теперь, подставляя все значения, получаем:

m = ρ * V = 2.7 г/см³ * 0.04 м³ = 108 кг

Теперь можем вычислить время:

t = (m * g * d) / P = (108 кг * 9.81 м/с² * 20 м) / 400 Вт ≈ 5.42 секунды

Таким образом, время подъема бруска до поверхности воды составляет примерно 5.42 секунды.