Дві кулі зв’язані ниткою, яку перекинуто через нерухомий блок. Маси куль 2кг і 6кг. Знайти силу пружності і шлях, який проходить кожна куля за 1с. Початкова швидкість дорівнює нулю.
А(полезн) — полезная работа, та, которая пошла на подъём груза,
А(затрач) — затраченная работа, та, которую совершили (она равна 4,8 кДж = 4800 Дж)
А(полезн) = F*S = mgS, где
F — сила, необходимая для поднятия груза, m — масса груза, g — ускорение свободного падения, S — высота, на которую подняли груз (то есть перемещение груза).
Вообще формула записывается как А = FS*cos a, где а — угол между направлением F и S. Если эту формулу ещё не проходили, нужно сразу написать ту, которая без cos a. Если проходили, то нужно уточнить, что F и S сонаправлены, поэтому а = 0°, cos a = 1, A = FS*1 = FS.
Если решать эту задачу по школьному, без привлечения инструментария матанализа, то рассуждать можно следующим образом, - в любой точке траектории ускорение свободного падения может быть разложено на две составляющих - вдоль касательной к траектории (нормальное ускорение) и вдоль нормали к траектории (центростремительное ускорение), нам нужна вторая величина, так как она позволяет рассчитать искомый радиус. В наивысшей точке подъема мяча, очевидно, что центростремительное ускорение целиком совпадает с ускорением свободного падения:
Откуда:
Горизонтальная составляющая скорости будет везде одинакова и равна (учтем что 54 км/ч=15 м/с):
ответ: 73,5%
Объяснение:
КПД установки можно вычислить по формуле
η = А(полезн) / А(затрач), где
А(полезн) — полезная работа, та, которая пошла на подъём груза,
А(затрач) — затраченная работа, та, которую совершили (она равна 4,8 кДж = 4800 Дж)
А(полезн) = F*S = mgS, где
F — сила, необходимая для поднятия груза, m — масса груза, g — ускорение свободного падения, S — высота, на которую подняли груз (то есть перемещение груза).
Вообще формула записывается как А = FS*cos a, где а — угол между направлением F и S. Если эту формулу ещё не проходили, нужно сразу написать ту, которая без cos a. Если проходили, то нужно уточнить, что F и S сонаправлены, поэтому а = 0°, cos a = 1, A = FS*1 = FS.
Подставим в формулу значения:
А(полезн) = 30 кг * 9,8 Н/кг * 12 м = 3528 Дж
Тогда
η =
= 0,735 = 73,5%
11,25 м
Объяснение:
Если решать эту задачу по школьному, без привлечения инструментария матанализа, то рассуждать можно следующим образом, - в любой точке траектории ускорение свободного падения может быть разложено на две составляющих - вдоль касательной к траектории (нормальное ускорение) и вдоль нормали к траектории (центростремительное ускорение), нам нужна вторая величина, так как она позволяет рассчитать искомый радиус. В наивысшей точке подъема мяча, очевидно, что центростремительное ускорение целиком совпадает с ускорением свободного падения:
Откуда:
Горизонтальная составляющая скорости
будет везде одинакова и равна (учтем что 54 км/ч=15 м/с):
Искомый радиус кривизны траектории: