Question

Помогите пожалуйста!!!!! Хотя бы что сможите!!! Умоляю!!!! 1. Пружина длиной 20 см растягивается силой 5Н. Какова конечная длина пружины, если её жёсткость равна 250 Н/м? 2. Мальчик массой 30 кг, стоя на коньках, горизонтально бросает камень массой 1 кг. Начальная скорость камня 3 м/с. Определите скорость мальчика после броска. 3. Определите мощность, развиваемую подъёмным краном при равномерном подъёме груза массой 2,5 т на высоту 15м за 2,5 мин. 4. Камень брошен с высоты 2 м под некоторым углом к горизонту с начальной скоростью 6 м/с. Найдите скорость камня в момент падения на землю. 5. Какова масса 500 моль углекислого газа?

Answer 1

1) F=kx (k- жесткость, х-удлинение) 
х=F/k, x=5/250=0.02 m 
Lк=Lo+X (Lк- конечная длина пружины, Lo - начальная) 
Lк=0.02+0.2=0.22м=22см

Answer 2

1. Для решения этой задачи мы можем использовать закон Гука, который гласит, что сила, действующая на пружину, пропорциональна ее удлинению. Формула для этого закона выглядит следующим образом: F = k * ΔL, где F - сила, k - жесткость пружины, ΔL - изменение длины пружины.

Мы знаем, что сила, действующая на пружину, равна 5 Н, а жесткость пружины равна 250 Н/м. Подставим эти значения в формулу и найдем изменение длины пружины:

5 = 250 * ΔL

Разделим обе части уравнения на 250:

ΔL = 5 / 250 = 0.02 м = 2 см

Итак, конечная длина пружины будет равна 20 см + 2 см = 22 см.

2. В данной задаче мы можем использовать закон сохранения импульса. По этому закону сумма начальных импульсов тел должна быть равна сумме конечных импульсов.

Мы знаем, что масса мальчика равна 30 кг, масса камня равна 1 кг, а начальная скорость камня равна 3 м/с. После броска мальчик и камень будут двигаться в противоположных направлениях с разными скоростями. Обозначим скорость мальчика после броска как V.

Из закона сохранения импульса получаем:

масса мальчика * начальная скорость мальчика + масса камня * начальная скорость камня = масса мальчика * конечная скорость мальчика + масса камня * конечная скорость камня

30 кг * 0 м/с + 1 кг * 3 м/с = 30 кг * V + 1 кг * (-V)

0 + 3 м/с = 30 кг * V - 1 кг * V

3 м/с = 29 кг * V

V = 3 м/с / 29 кг ≈ 0.103 м/с

Итак, скорость мальчика после броска будет примерно равна 0.103 м/с.

3. Мощность можно вычислить, используя формулу P = W / t, где P - мощность, W - работа, t - время.

Работа определяется как произведение силы на путь: W = F * s.

Мы знаем, что груз имеет массу 2,5 т (или 2500 кг), а он поднимается на высоту 15 м. Также, нам дано время подъема груза - 2,5 мин, что равно 2,5 * 60 = 150 секунд.

Работа равна силе, умноженной на путь:

W = F * s = m * g * h

где m - масса груза, g - ускорение свободного падения (приближенно равно 9,8 м/с^2), h - высота подъема.

W = 2500 кг * 9,8 м/с^2 * 15 м = 367500 Дж

Теперь мы можем вычислить мощность:

P = W / t = 367500 Дж / 150 секунд = 2450 Вт

Итак, мощность, развиваемая подъемным краном при подъеме груза массой 2,5 т на высоту 15 м за 2,5 мин, составляет 2450 Вт.

4. Для решения этой задачи мы можем использовать законы горизонтального броска. Закон сохранения энергии гласит, что сумма кинетической и потенциальной энергии тела остается постоянной.

Мы знаем, что камень брошен с высоты 2 м со скоростью 6 м/с. Найдем потенциальную энергию камня на высоте 2 м:

Потенциальная энергия = масса * ускорение свободного падения * высота

Потенциальная энергия = 1 кг * 9,8 м/с^2 * 2 м = 19,6 Дж

Из закона сохранения энергии получаем:

Начальная кинетическая энергия + начальная потенциальная энергия = конечная кинетическая энергия + конечная потенциальная энергия

Начальная кинетическая энергия = 1/2 * масса * скорость^2

Конечная потенциальная энергия = 0 (на земле)

1/2 * 1 кг * (скорость)^2 + 19,6 Дж = 0

1/2 * 1 кг * (скорость)^2 = -19,6 Дж

(скорость)^2 = -39,2 м^2/с^2

скорость = √(-39,2) м/с

Поскольку скорость не может быть отрицательной, мы можем заключить, что камень не достигнет земли и вернется обратно в воздухе.

5. Масса 500 моль углекислого газа может быть найдена, используя формулу m = n * M, где m - масса, n - количество вещества, M - молярная масса.

Молярная масса углекислого газа CO2 равна примерно 44 г/моль.

m = 500 моль * 44 г/моль = 22000 г = 22 кг

Итак, масса 500 моль углекислого газа составляет 22 кг.

Answer 3

1. Конечная длина растянутой пружины

Для определения конечной длины растянутой пружины, используем закон Гука, который гласит, что сила, действующая на пружину, пропорциональна ее удлинению. Формула для этого закона выглядит следующим образом:

F = k * ΔL

где: - F - сила, действующая на пружину (в нашем случае 5 Н) - k - жесткость пружины (в нашем случае 250 Н/м) - ΔL - изменение длины пружины

Мы можем переписать эту формулу, чтобы найти изменение длины пружины:

ΔL = F / k

Теперь мы можем подставить известные значения и решить уравнение:

ΔL = 5 Н / 250 Н/м = 0,02 м = 2 см

Таким образом, конечная длина пружины будет равна исходной длине (20 см) плюс изменение длины (2 см):

Конечная длина пружины = 20 см + 2 см = 22 см

2. Скорость мальчика после броска камня

Для определения скорости мальчика после броска камня, мы можем использовать закон сохранения импульса. Закон сохранения импульса гласит, что сумма импульсов системы до и после взаимодействия остается неизменной.

Мальчик и камень составляют систему, и до броска их общий импульс равен нулю, так как они покоятся. После броска, камень приобретает импульс вперед, и мальчик получает импульс назад.

Мы можем использовать формулу для импульса:

p = m * v

где: - p - импульс - m - масса - v - скорость

Из закона сохранения импульса следует, что:

m_мальчика * v_мальчика = m_камня * v_камня

Мы можем решить это уравнение, чтобы найти скорость мальчика после броска:

v_мальчика = (m_камня * v_камня) / m_мальчика

Подставим известные значения:

v_мальчика = (1 кг * 3 м/с) / 30 кг = 0,1 м/с

Таким образом, скорость мальчика после броска составляет 0,1 м/с.

3. Мощность подъемного крана

Для определения мощности подъемного крана, мы можем использовать следующую формулу:

P = (m * g * h) / t

где: - P - мощность - m - масса груза (в нашем случае 2,5 т, или 2500 кг) - g - ускорение свободного падения (примерно 9,8 м/с²) - h - высота подъема (в нашем случае 15 м) - t - время подъема (в нашем случае 2,5 мин, или 150 сек)

Подставим известные значения:

P = (2500 кг * 9,8 м/с² * 15 м) / 150 с = 2450 Вт

Таким образом, мощность подъемного крана составляет 2450 Вт.

4. Скорость камня в момент падения на землю

Для определения скорости камня в момент падения на землю, мы можем использовать законы движения тела в свободном падении.

Скорость камня в момент падения на землю можно найти, используя следующую формулу:

v² = u² + 2 * g * h

где: - v - скорость камня в момент падения на землю (что мы хотим найти) - u - начальная скорость камня (в нашем случае 6 м/с) - g - ускорение свободного падения (примерно 9,8 м/с²) - h - высота, с которой был брошен камень (в нашем случае 2 м)

Подставим известные значения:

v² = (6 м/с)² + 2 * 9,8 м/с² * 2 м

v² = 36 м²/с² + 39,2 м²/с²

v² = 75,2 м²/с²

v ≈ √75,2 ≈ 8,67 м/с

Таким образом, скорость камня в момент падения на землю составляет примерно 8,67 м/с.

5. Масса 500 моль углекислого газа

Для определения массы 500 моль углекислого газа, мы можем использовать молярную массу углекислого газа и число молей.

Молярная масса углекислого газа (CO₂) составляет примерно 44 г/моль.

Мы можем использовать формулу:

масса = молярная масса * число молей

Подставим известные значения:

масса = 44 г/моль * 500 моль = 22000 г = 22 кг

Таким образом, масса 500 моль углекислого газа составляет 22 кг.