2. Опишіть, як змінюється потенціальна енергія літака під час зльоту
та посадки. Як змінюється його кінетична енергія?
3. Обчисліть потенціальну енергію портфеля, який лежить на парті,
відносно підлоги. Маса портфеля — 3 кг, висота парти — 80 см.
4. Визначте кінетичну енергію велосипедиста масою 50 кг, який
рухається зі швидкістю 10 м/с.
5. Цеглина масою 5 кг має потенціальну енергію 20 Дж. На якій висоті
над підлогою розташована цеглина, якщо за нульовий рівень узято
поверхню підлоги?
6. Тіло рухається зі швидкістю 7,2 км/год. Визначте масу цього тіла,
якщо його кінетична енергія становить 5 Дж.
7. Під час баскетбольного матчу м'яч масою 400 г кинули в бік кільця.
Визначте повну механічну енергію м'яча на висоті 3 м, якщо на цій
висоті він рухається зі швидкістю 2 м/с. За нульовий рівень візьміть
рівень підлоги спортивної зали.
1)
Из формулы механической мощности:
Выводим F и получаем что:
Мощность переводим из л.с. в Вт, скорость у нас есть.
Подставляем значения и получаем что сила тяги ≈ 3289 Н
2)
Сила сопротивления движению автомобиля, это скорее всего сила трения, так как эта задача не университетского уровня, и динамика автомобиля не изучается.
Чтобы найти Силу трения, нужно расписать движение автомобиля по Второму Закону Ньютона:
R = ma
Сразу же спроецируем силы на ось Ох, и получим что Fтр = Fтяги.
Произведение массы на ускорение будет равно нулю, так как движение равномерное.
Советую сделать рисунок.
ответ Fтр ≈ 3289 Н
3)
Движение равномерное, так что рассчитываем по стандартной формуле из 5-ого класса:
S = vt
Объяснение:
Получаем ответ 42.3 м
Термоядерные реакции
Thermonuclear reactions
Термоядерные реакции − реакции слияния (синтеза) лёгких ядер, протекающие при высоких температурах. Эти реакции обычно идут с выделением энергии, поскольку в образовавшемся в результате слияния более тяжёлом ядре нуклоны связаны сильнее, т.е. имеют, в среднем, бoльшую энергию связи, чем в исходных сливающихся ядрах. Избыточная суммарная энергия связи нуклонов при этом освобождается в виде кинетической энергии продуктов реакции. Название “термоядерные реакции” отражает тот факт, что эти реакции идут при высоких температурах (>107–108 К), поскольку для слияния лёгкие ядра должны сблизиться до расстояний, равных радиусу действия ядерных сил притяжения, т.е. до расстояний ≈10-13 см. А вне зоны действия этих сил положительно заряженные ядра испытывают кулоновское отталкивание. Преодолеть это отталкивание могут лишь ядра, летящие навстречу друг другу с большими скоростями, т.е. входящие в состав сильно нагретых сред, либо специально ускоренные.
Ниже приведены несколько основных реакций слияния ядер и указаны для них значения энерговыделения Q. d означает дейтрон − ядро 2Н, t означает тритон − ядро 3Н.
d + d → 3He + n + 4.0 МэВ,
d + d → t + p + 3.25 МэВ,
t + d → 4He + n + 17.6 МэВ,
3He + d → 4He + p + 18.3 МэВ.
Реакция слияния ядер начинается тогда, когда сталкивающиеся ядра находятся в области их взаимного ядерного притяжения. Чтобы так сблизиться, сталкивающиеся ядра должны преодолеть их взаимное дальнодействующее электростатическое отталкивание, т.е. кулоновский барьер. Скорость реакции слияния крайне мала при энергиях ниже нескольких кэВ, но она быстро растет с ростом кинетичской энергии ядер, вступающих в реакцию. Соответствующие эффективные сечения реакций в зависимости от энергии дейтрона приведены на рис. 1.

Рис. 1. Зависимость эффективных сечений реакции слияния
от энергии дейтрона.
Самоподдерживающиеся термоядерные реакции являются эффективным источником ядерной энергии. Однако осуществить их на Земле сложно, так как для этого нужно удерживать высокие концентрации ядер при огромных температурах. Необходимые условия для протекания самоподдерживающихся термоядерных реакций имеются в звёздах, где они являются главным источником энергии. Так внутри Солнца, где находятся ядра водорода при плотности ≈100 г/см3 и температуре 107 К, идёт цепочка термоядерных реакций превращения четырёх протонов (ядер водорода) в ядро гелия-4 (4Не). При каждом таком превращении выделяется энергия 26.7 МэВ. Эта цепочка реакций (называемая протон-протонной) начинается с реакции (1) и приведена на рисунке.

Протон-протонная цепочка.
На Земле самоподдерживающиеся термоядерные реакции с выделением огромной энергии осуществлялись в течение очень короткого времени (10-7–10-6 сек) при взрывах водородных бомб. Одной из основных термоядерных реакций, обеспечивающих энерговыделение при таких взрывах, является реакция слияния двух тяжёлых изотопов водорода (дейтерия и трития) в ядро гелия с испусканием нейтрона:
2Н + 3Н  4Не + n.
При этом освобождается энергия 17.6 МэВ.
В настоящее время ведутся работы по созданиютермоядерного реактора, где ядерную энергию в промышленных масштабах предполагается получать за счёт управляемого термоядерного синтеза