Каковы решения следующих задач по физике?

1. Бетонная плита массой 500 кг поднята на высоту 8 м. Какая работа произведена при этом?
2. Какова мощность автопогрузчика, совершающего работу, равную 9,6 кДж, за 4 с?
3. Плечо силы, модуль которой равен 10 Н, - 6 см. Чему равен модуль второй силы, плечо которой 20 см?
4. Чему равен КПД подвижного блока, с помощью которого поднят груз массой 12 кг на высоту 6 м силой 66 Н?
5. Вычислите потенциальную энергию груза массой 68 кг, поднятого краном на высоту 10 м.
6. Определите кинетическую энергию 1 м³ воздушного потока при скорости 10 м/с. Плотность воздуха 1,3 кг/м³.

Физика 8 класс Работа и энергия физика 8 класс задачи по физике работа сила мощность автопогрузчика плечо силы КПД подвижного блока потенциальная энергия кинетическая энергия воздуха Новый

Давайте по очереди разберем каждую из задач.

1. Работа, произведенная при подъеме бетонной плиты.

Работа (A) в данном случае определяется по формуле:

A = m * g * h

• где m - масса (500 кг),
• g - ускорение свободного падения (примерно 9,8 м/с²),
• h - высота (8 м).

Подставим значения:

A = 500 кг * 9,8 м/с² * 8 м = 39200 Дж.

Таким образом, работа, произведенная при подъеме плиты, равна 39200 Дж (или 39,2 кДж).

2. Мощность автопогрузчика.

Мощность (P) определяется по формуле:

P = A / t

• где A - работа (9,6 кДж = 9600 Дж),
• t - время (4 с).

Подставим значения:

P = 9600 Дж / 4 с = 2400 Вт.

Таким образом, мощность автопогрузчика составляет 2400 Вт (или 2,4 кВт).

3. Модуль второй силы.

Здесь мы используем закон рычага, который гласит, что произведение силы на плечо равно произведению другой силы на ее плечо:

F1 * l1 = F2 * l2

• где F1 = 10 Н, l1 = 6 см (0,06 м),
• l2 = 20 см (0,2 м).

Найдём F2:

10 Н * 0,06 м = F2 * 0,2 м.

F2 = (10 Н * 0,06 м) / 0,2 м = 3 Н.

Таким образом, модуль второй силы равен 3 Н.

4. КПД подвижного блока.

Коэффициент полезного действия (КПД) рассчитывается по формуле:

КПД = (A полезная / A затраченная) * 100%

• A полезная = m * g * h = 12 кг * 9,8 м/с² * 6 м = 705,6 Дж,
• A затраченная = 66 Н * 6 м = 396 Дж.

Теперь подставим в формулу:

КПД = (705,6 Дж / 396 Дж) * 100% ≈ 178,1%.

КПД больше 100% указывает на ошибку в расчетах или в условиях задачи, так как КПД не может превышать 100%.

5. Потенциальная энергия груза.

Потенциальная энергия (Eпот) рассчитывается по формуле:

Eпот = m * g * h

• где m = 68 кг, g = 9,8 м/с², h = 10 м.

Подставим значения:

Eпот = 68 кг * 9,8 м/с² * 10 м = 6640 Дж.

Таким образом, потенциальная энергия груза равна 6640 Дж.

6. Кинетическая энергия воздушного потока.

Кинетическая энергия (Eк) рассчитывается по формуле:

Eк = (1/2) * ρ * V² * Vобъем

• где ρ - плотность (1,3 кг/м³), V - скорость (10 м/с), Vобъем = 1 м³.

Подставим значения:

Eк = (1/2) * 1,3 кг/м³ * (10 м/с)² * 1 м³ = 65 Дж.

Таким образом, кинетическая энергия 1 м³ воздушного потока при скорости 10 м/с составляет 65 Дж.

Если у вас есть дополнительные вопросы или вам нужно что-то уточнить, не стесняйтесь спрашивать!