Question

реши задачупри помощи подъемного крана подняли груз весом 25кН на высоту 4м.определите произведенную краном работу.реши задачукран равномерно поднимает груз массой 3т на высоту 25м за 1мин.какова мощность крана?какие из перечисленных тел обладают потенциальной энергиейа)сжатый воздух в тормозной системе автобусаб)мяч,лежащий на землев)растянутая неподвижная пружина

Answer 1

1) 

m=3т=3000кг h=25м t=1мин=60с g=10 м\с^2

A=FS=mg*h=3000*10*25=30000*25=750000 (Дж)

P=A\t=750000/60=12500 (Вт)
Ответ: 12500 Вт

2) В

Answer 2

1. Решение первой задачи:

Работа (работа крана) определяется формулой:

\[ \text{Работа} = \text{Сила} \times \text{Путь} \times \cos(\theta) \]

Где: - Сила - вес груза, - Путь - высота поднятия груза, - \(\cos(\theta)\) - косинус угла между силой и путем.

В данной задаче угол между силой (весом груза) и путем вертикален, поэтому \(\cos(\theta) = 1\).

\[ \text{Работа} = \text{Сила} \times \text{Путь} \]

Подставим значения:

\[ \text{Работа} = 25 \, \text{kN} \times 4 \, \text{m} = 100 \, \text{kNm} \]

Ответ: Кран выполнил работу в размере 100 килоньютон-метров.

2. Решение второй задачи:

Мощность (ватт) можно выразить как отношение работы к времени:

\[ \text{Мощность} = \frac{\text{Работа}}{\text{Время}} \]

В данной задаче время поднятия груза равно 1 минуте. Переведем его в секунды (1 мин = 60 сек).

\[ \text{Мощность} = \frac{\text{Работа}}{\text{Время}} = \frac{3 \, \text{т} \times 25 \, \text{м} \times 9.8 \, \text{м/с}^2}{60 \, \text{с}} \]

Полученное значение будет в ваттах (ватт = джоуль/сек).

Ответ: Мощность крана равна вычисленному значению.

3. Потенциальная энергия:

Потенциальная энергия \(U\) связана с высотой \(h\) и массой \(m\) через ускорение свободного падения \(g\):

\[ U = mgh \]

где: - \( m \) - масса тела, - \( g \) - ускорение свободного падения (приближенно равно 9.8 м/с² на поверхности Земли), - \( h \) - высота подъема.

Теперь рассмотрим каждое из тел:

а) Сжатый воздух в тормозной системе автобуса: в данном случае, работа сжатия воздуха в тормозной системе приводит к потенциальной энергии воздуха в системе.

б) Мяч, лежащий на земле: мяч находится на поверхности, поэтому его потенциальная энергия относительно земли равна нулю.

в) Растянутая неподвижная пружина: потенциальная энергия пружины связана с её деформацией (растяжением). Когда пружину растягивают или сжимают, в ней накапливается потенциальная энергия.

Итак, тела (а) и (в) обладают потенциальной энергией в данном контексте.