Ек — кинетическая энергия;
Ер — потенциальная энергия;
h — высота;
g — ускорение свободного падения;
m — масса;
V — скорость;
1) Найти потенциальную энергию тела массой 6 кг, которое поднимается на высоту h=3,5 м над землей.
Ep=mgh=6×10×3,5=210Дж
2) Если тело, движущееся со скоростью 20м/с имеет кинетическую энергию 400Дж, то чему равна масса этого тела?
Eк=mV²/2
m=2Eк/V²=2×400/20²=2кг
3) Тело массой 20кг при подъеме совершает работу 4000Дж. Найдите высоту, на которою поднялось тело. Решение:
Ер=mgh
h=Ep/mg=4000/20×10=20м
Дано:
m = 270 г = 0,27 кг
р(керосина) = 800 кг/м³
р(алюминия) = 2700 кг/м³
P' - ?
Деталь сплошная, значит будет тонуть в керосине. Вес в керосине будет меньше на Архимедову силу, чем в воздухе:
P' = P - Fa
Найдём вес в воздухе для неподвижной детали. Он будет равен силе тяжести, действующей на деталь:
P = Fт = m*g
Масса - это произведение плотности и объёма:
m = р*V, тогда вес будет равен:
P = р(алюминия)*Vт*g
Так как деталь будет тонуть в керосине, то вытесняемый ею объём керосина будет равен объёму детали, тогда сила Архимеда будет равна:
Fa = р(керосина)*Vт*g
Вернёмся к формуле для P' и найдём значение:
P' = P - Fa = р(алюминия)*Vт*g - р(керосина)*Vт*g = Vт*g*(р(алюминия) - р(керосина)), но объём детали равен:
Vт = m/p(алюминия), тогда
P' = (m/p(алюминия))*g*(р(алюминия) - р(керосина)) = (0,27/2700)*10*(2700 - 800) = (2,7/2700)*1900 = 0,001*1900 = 1,9 Н
ответ: 1,9 Н.