Question

1)Визначте вагу вантажу масою 200кг під час його підйому з прискоренням 1,5м/c2.прискорення вільного тяжіння 9,8м/c2. 2)Гумову кульку наповнили гелієм.Маса кульки m=100гр і гелію m=150гр. якої максимальної швидкості набуде кулька, якщо її відпустити. ? Після того як кульку відпустити гелій витікає з неї з постійною швидкістю v=20м/c

Answer 1

1)m= 200кг, a= 1,5м/c², g=9,8м/c².P-?P=m(g+a).

P=200*(9,8+1,5)= 2260 Н.

2) m1=100гр=0,1 кг,  m2=150гр=0,15 кг,

v2=20м/c. v1-?

m1v1=m2v2,

v1=m2v2/m1,

v1=0,15*20/0,1=30 м/с.

Answer 2

1. Для визначення ваги вантажу під час підйому з прискоренням, використаємо другий закон Ньютона: F = m * a, де F - сила, m - маса вантажу, a - прискорення. Сила, яка діє на вантаж, є сумою сили вільного падіння (ваги вантажу) і сили, яка створює прискорення.

Спершу знайдемо вагу вантажу, використовуючи силу ваги (F_weight = m * g), де m - маса вантажу, g - прискорення вільного падіння (9,8 м/c²):

F_weight = 200 кг * 9,8 м/c² = 1960 Н (ньютонів).

Тепер знайдемо силу, яка створює прискорення:

F_acceleration = m * a = 200 кг * 1,5 м/c² = 300 Н.

Тепер визначимо загальну силу, яка діє на вантаж під час підйому:

F_total = F_weight + F_acceleration = 1960 Н + 300 Н = 2260 Н.

Отже, вага вантажу під час підйому з прискоренням 1,5 м/c² становить 2260 Н.

2. Щоб визначити максимальну швидкість кульки після того, як її відпустити, можемо використовувати закон збереження енергії. Початкова енергія системи (кулька + гелій) буде дорівнювати кінцевій енергії, яка включає кінетичну енергію кульки.

Початкова енергія (до відпускання) = кінцева енергія (після відпускання).

Початкова енергія складається з потенціальної енергії гравітаційної поля і потенціальної енергії гелію:

E_initial = m * g * h + m_helium * g * h, де m - маса кульки, m_helium - маса гелію, g - прискорення вільного падіння, h - висота підняття кульки (яку потрібно знайти).

Після відпускання гелій витікає з постійною швидкістю, і його потенціальна енергія зменшується. Таким чином, кінцева енергія складається тільки з кінетичної енергії кульки:

E_final = (1/2) * m * v^2, де v - максимальна швидкість кульки.

Оскільки весь процес відбувається на одній і тій же висоті h, то ми можемо прирівняти початкову і кінцеву енергії:

m * g * h + m_helium * g * h = (1/2) * m * v^2.

Підставимо відомі значення:

(0.1 кг) * (9.8 м/c²) * h + (0.15 кг) * (9.8 м/c²) * h = (1/2) * (0.1 кг) * v^2.

(0.98 h) + (1.47 h) = (0.05 v^2).

2.45 h = 0.05 v^2.

h = (0.05 v^2) / 2.45.

h = (v^2) / 49.

Тепер ми можемо визначити висоту підняття кульки:

h = (v^2) / 49.

Тепер нам потрібно визначити висоту, на яку кульку підняли. Зараз ми не маємо цієї інформації, тому не можемо знайти конкретну максимальну швидкість кульки. Максимальна швидкість залежатиме від висоти підняття кульки.