Шананың шығу күшін табу үшін, массасы 300кг шана 2 м/с жылдамдықпен тартып келеді. Шананың 1 сағат бойы орын ауыстыру

  • 44
Шананың шығу күшін табу үшін, массасы 300кг шана 2 м/с жылдамдықпен тартып келеді. Шананың 1 сағат бойы орын ауыстыру жұмысы 2,1 МДж-ге тең болса, шананың салмағының қанша бөлігі құрған болады?
Vechnyy_Son_5456
49
Окей, решим эту физическую задачу. Для начала нам нужно найти кинетическую энергию Шанана, используя формулу:

\[E_k = \frac{1}{2}mv^2\]

где \(E_k\) - кинетическая энергия, \(m\) - масса в килограммах, \(v\) - скорость в метрах в секунду.

Подставляя в формулу значения, получаем:

\[E_k = \frac{1}{2} \cdot 300 \, \text{кг} \cdot (2 \, \text{м/с})^2 = 600 \, \text{Дж}\]

Теперь нам нужно найти работу \(W\), которую совершает Шанан за 1 час. Для этого воспользуемся формулой:

\[W = Pt\]

где \(P\) - мощность в ваттах, \(t\) - время в секундах.

Зная, что мощность равна 2,1 МДж и время составляет 1 час (3600 секунд), подставим значения в формулу:

\[W = 2,1 \, \text{МДж} \cdot 3600 \, \text{с} = 7,56 \, \text{ГДж}\]

Так как работа \(W\) равна разности потенциальных энергий \(\Delta U\) системы, когда Шанан выполняет работу, мы можем записать следующее:

\[W = \Delta U = mgh\]

где \(m\) - масса в килограммах, \(g\) - ускорение свободного падения (примем его равным 9,8 м/с²), \(h\) - высота в метрах.

Мы хотим найти высоту \(h\), поэтому перепишем формулу:

\[h = \frac{W}{mg}\]

Подставляем значения и решаем:

\[h = \frac{7,56 \, \text{ГДж}}{300 \, \text{кг} \cdot 9,8 \, \text{м/с²}} \approx 2572,13 \, \text{м}\]

Таким образом, салмағының высота составляет примерно 2572,13 метра. Ответ: \(\approx 2572,13\) м.