Question

4. Тело массой 400 кг равномерно поднимается на высоту 1,0 км за промежуток времени 2 мин. Найдите мощность, развиваемую телом. Сопротивление воздуха не учитывать.​

Answer 1

Для знаходження мощності, що розвивається тілом, використовується формула:

Мощність = Робота / Час,

де Робота - це зроблена робота, а Час - час, протягом якого виконується робота.

Зроблена робота може бути визначена за формулою:

Робота = Сила * Відстань,

де Сила - сила, що діє на тіло, а Відстань - відстань, яку переміщує тіло.

У даному випадку, тіло піднімається на висоту 1,0 км, що відповідає переміщенню тіла.

Сила, що діє на тіло, може бути визначена за формулою:

Сила = Маса * Прискорення,

де Маса - маса тіла, а Прискорення - прискорення піднімання тіла.

У даному випадку, відомо, що тіло має масу 400 кг і піднімається рівномірно, тому прискорення можна визначити за формулою:

Прискорення = Відстань / (Час)^2,

де Відстань - відстань, яку переміщує тіло, а Час - час, протягом якого виконується переміщення.

Підставимо ці значення в формулу для Сили:

Сила = 400 кг * (1,0 км / (2 мин)^2).

Після обчислень отримаємо значення Сили.

Тепер, підставимо значення Сили і Відстані в формулу для Роботи:

Робота = Сила * Відстань.

Після обчислень отримаємо значення Роботи.

Нарешті, підставимо значення Роботи і Часу в формулу для Мощності:

Мощність = Робота / Час.

Після обчислень отримаємо значення Мощності, яка розвивається тілом.

Answer 2

Ответ:

Для нахождения мощности нам необходимо сначала найти работу, которую совершает тело при подъеме на высоту 1,0 км:

W = F * h

где W - работа, F - сила, h -высота

Так как тело поднимается равномерно, то сила, с которой оно поднимается, равна силе тяжести:

F = m * g

где m - масса, g - ускорение свободного падения

F = 400 кг * 9,81 м/с² = 3924 Н

h = 1,0 км = 1000 м

Теперь можем найти работу:

W = 3924 Н * 1000 м = 3924000 Дж

Мощность определяется как работа, совершаемая за определенное время:

P = W / t

где P - мощность, t - время

t = 2 мин = 120 сек

P = 3924000 Дж / 120 сек = 32700 Вт

Ответ: мощность, развиваемая телом при подъеме на высоту 1,0 км за промежуток времени 2 мин, равна 32700 Вт.

Answer 3

Чтобы найти мощность, развиваемую телом при подъеме на высоту, нужно использовать формулу для мощности:

\[ P = \frac{W}{t} \]

Где \( P \) - мощность, \( W \) - работа, совершенная за время \( t \).

Первым шагом найдем работу, совершенную при подъеме тела на высоту. Работа равна произведению силы, действующей в направлении движения, на расстояние.

\[ W = F \cdot d \]

С учетом того, что поднимается тело массой 400 кг на высоту 1,0 км (и принимая ускорение свободного падения \( g = 9.8 \, \text{м/с}^2 \)), работа, совершаемая против силы тяжести:

\[ W = m \cdot g \cdot h \]

Где \( m \) - масса тела, \( g \) - ускорение свободного падения, \( h \) - высота.

\[ W = 400 \, \text{кг} \cdot 9.8 \, \text{м/с}^2 \cdot 1000 \, \text{м} \]

\[ W = 3,920,000 \, \text{Дж} \]

Теперь, чтобы найти мощность, подставим значение работы в формулу мощности:

\[ P = \frac{W}{t} \]

У нас дано время подъема - 2 минуты, но для расчетов удобнее перевести его в секунды:

\[ t = 2 \, \text{мин} \times 60 \, \text{с/мин} = 120 \, \text{с} \]

Теперь мы можем найти мощность:

\[ P = \frac{3,920,000 \, \text{Дж}}{120 \, \text{с}} \]

\[ P \approx 32,667 \, \text{Вт} \]

Таким образом, мощность, развиваемая телом при подъеме на высоту 1,0 км за 2 минуты, составляет около 32,667 Вт (ватт).