1. Какая сила работает при подъеме гидравлического молота, вес которого составляет 20 тонн, на высоту 120 см? 2. Какая

  • 50
1. Какая сила работает при подъеме гидравлического молота, вес которого составляет 20 тонн, на высоту 120 см?
2. Какая энергия потребуется, чтобы двигатель мощностью 100 киловатт работал в течение 20 минут?
3. Какую среднюю мощность развивает штангист, поднимая штангу массой 125 кг на высоту 70 см за 0,3 секунды?
Malysh
4
1. Чтобы решить эту задачу, нам понадобится знание о работе и силе. Работа (W) определяется как произведение силы (F) на пройденное расстояние (d). В данном случае, сила, работающая при подъеме гидравлического молота, будет равна его весу (F = m * g), где m - масса молота, а g - ускорение свободного падения.

В данной задаче масса молота составляет 20 тонн, что равно 20000 кг, и высота подъема равна 120 см, что переводится в метры (d = 1.2 м). Ускорение свободного падения примем равным 9.8 м/с². Теперь мы можем рассчитать работу, используя формулу:

\[W = F \cdot d\]

\[W = (m \cdot g) \cdot d\]

\[W = (20000 \cdot 9.8) \cdot 1.2 = 2352000 Дж\]

Таким образом, сила, работающая при подъеме гидравлического молота на высоту 120 см, составляет 2352000 Дж.

2. Чтобы решить эту задачу, нужно использовать формулу для расчета работы (W), используя мощность (P) и время (t):

\[W = P \cdot t\]

В данном случае, мощность двигателя составляет 100 кВт, а время работы равно 20 минут, что переводится в секунды (t = 20 \cdot 60 = 1200 сек). Подставим значения в формулу:

\[W = 100 \cdot 10^3 \cdot 1200 = 1.2 \cdot 10^8 Дж\]

Таким образом, энергия, потребуемая для работы двигателя мощностью 100 кВт в течение 20 минут, составляет 1.2 * 10^8 Дж.

3. Для решения этой задачи, мы можем использовать формулу для расчета мощности (P) по формуле:

\[P = \frac{W}{t}\]

где W - работа, совершенная штангистом, а t - время, затраченное на выполнение работы.

В данном случае, работа равна работе против силы тяжести (W = m \cdot g \cdot h), где m - масса штанги, g - ускорение свободного падения, и h - высота подъема штанги.

Масса штанги составляет 125 кг, высота подъема равна 70 см (переведем в метры: h = 0.7 м), и время затраченное на подъем равно 0.3 секунды. Ускорение свободного падения оставим равным 9.8 м/с².

Подставим значения в формулу для работы:

\[W = m \cdot g \cdot h = 125 \cdot 9.8 \cdot 0.7 = 861.25 Дж\]

Теперь мы можем рассчитать мощность:

\[P = \frac{W}{t} = \frac{861.25}{0.3} = 2870.83 Вт\]

Таким образом, средняя мощность, развиваемая штангистом при подъеме штанги массой 125 кг на высоту 70 см за 0.3 секунды, составляет 2870.83 Вт.