Question

Ученик поднял учебник физики массой 400 г на высоту 30 см за 400 мс. Какую мощность развивает ученик при этом. Подъем равномерный.

Answer 1

Дано:

m = 400 г = 0.4 кг

h = 30 см = 0.3 м

t = 400 мс = 0.4 с

Найти: N - ?

Решение:

N = A / Δt = (F * Δr * cosa) / Δt

N = (mg * h * 1) / t = (0.4 кг * 10 (Н/кг) * 0.3 м * 1) / 0.4 с = 3 Вт.

Ответ: ученик развивает мощность 3 Вт.

Answer 2

Чтобы найти мощность, сначала нужно определить работу, которую выполнил ученик при подъеме учебника.

Работа (W) рассчитывается как произведение силы (F), приложенной к объекту, на его перемещение (d): W = F * d

В данном случае, сила равна весу учебника, а перемещение - высоте подъема.

Вес (F) рассчитывается как произведение массы (m) на ускорение свободного падения (g): F = m * g

В данном случае масса учебника равна 400 г, что равно 0,4 кг. Ускорение свободного падения принимается равным 9,8 м/с^2.

F = 0,4 кг * 9,8 м/с^2 = 3,92 Н

Перемещение (d) равно высоте подъема, которая составляет 30 см, что равно 0,3 м.

Теперь можно рассчитать работу: W = F * d = 3,92 Н * 0,3 м = 1,176 Дж (джоулей)

Мощность (P) определяется как работа, выполненная за определенное время (t): P = W / t

В данном случае время подъема составляет 400 мс, что равно 0,4 с.

Теперь можно рассчитать мощность: P = 1,176 Дж / 0,4 с = 2,94 Вт (ватт)

Таким образом, ученик развивает мощность 2,94 Вт при подъеме учебника.