Вопросы 1. Какие научные методы изучения природы являются наиболее распространен-
ными?
2. Чем эксперимент отличается от других научных методов? Какие требования
обязательны для проведения эксперимента?
3. Какие приборы используются в физике и астрономии для наблюдения и экспе-
римента? Какие физические и астрономические приборы, кроме приведенных
в учебнике, вы знаете?
4. В какой последовательности осуществляется теоретический метод анализа?
Какое значение имеет правильная постановка проблемы исследования?
5. Чем заканчивается теоретический анализ? Что такое научная гипотеза? Как
проверяется достоверность гипотезы?
6. Что такое физическая теория? В чем заключается главное назначение теории
и из каких составных частей она состоит?
7. Какие фундаментальные теории физики изучают в школе? Какие физические
явления они описывают УМОЛЯЮ
Вычислим площадь основания цилиндра
S = π*D²/4 = 3,14*(0,130 м)²/4 ≈ 0,013 м³
Вычислим совершенную работу одного цилиндра за один рабочий ход поршня
Ac = Pi*ΔV = Pi*S*h = 0,71*10⁶ Па * 0,013 м² * 0,14 м = 1,292*10³ Дж
Тогда полезная работа будет A = Ac * η = 1,292*10³ Дж * 0,90 = 1,163*10³ Дж
Каждые пол оборота в двигателе один из цилиндров совершает рабочий ход. Двигатель внутреннего сгорания четырехтактный.
Таким образом за 1 с 29,2*2 = 58,4 рабочих тактов.
Работа всего двигателя за 1 с Адв = А*58,4 = 1,163*10³ Дж * 58,4 = 67,9*10³ Дж
Мощность двигателя Рдв = Адв / t = 67,9*10³ Дж / 1 с = 67,9*10³ Вт ≈ 67,9 кВт
Вроде бы так?
Хотя по паспорту двигатель марки А-41 - дизельный, но ответ получился близкий к паспортному (69 кВт).
А вот за такую возню маловато!
V = a³ => a = ∛V = ∛8 = 2 см - ребро кубика
масса кубика m = ρст*V = 7,8 г/см³*8 см³ = 62,4 см³
Определим на сколько погружен кубик, когда плавает
ρрт*g*Vпчт = ρст*V*g => Vпчт = ρст*V/ρрт = 7,8 г/см³*8 см³/13,6 г/см³ ≈ 4,60 см³
Vпчт - объем погруженной части тела
площадь кубика - S = 2*2 = 4 см² => глубина погружения h = Vпчт/S = 4,60 см³/4 см² = 1,15 см
Таким образом кубик необходимо погрузить на Δh = 2 - 1,15 = 0,85 см
ПЕРЕМЕННОЙ силой. Эта задача схожа с задачей вычисления потенциальной энергии силы упругости.
Fa ~ x => Fa = kx₁ = mg, x₁ = 1,15 см
вычислим k = mg/x₁ = 62,4*10⁻³ кг *9,8 Н/кг / (1,15*10⁻² м) ≈ 53,2 Н/м
Вычислим работу которая совершается против силы Архимеда и равна изменению потенциальной энергии взятой с противоположным знаком. За нулевой уровень примем положение плавающего кубика, тогда х₁ = 0, а х₂ = 0,85 см, ось направим вниз
Aa = - ΔП = - k/2 * (x₂² - x₁²) = - k*x₂²/2
Работа внешней силы А = - Аа = kx₂²/2 = 53,2 Н/м * (0,85*10⁻² м)² / 2 ≈ 1,9*10⁻³ Дж = 1,9 мДж