Сколько времени займет мальчику, вес которого составляет 69 кг, чтобы подняться по канату на высоту 7 м, с мощностью
Сколько времени займет мальчику, вес которого составляет 69 кг, чтобы подняться по канату на высоту 7 м, с мощностью 440 вт? (принять ускорение свободного падения равным 10 м/с^2). Ответ (округлить до целых): мальчику понадобится секунд для поднятия по канату.
Semen 62
Дано:Масса мальчика, \( m = 69 \) кг,
Высота подъема, \( h = 7 \) м,
Мощность, \( P = 440 \) Вт,
Ускорение свободного падения, \( g = 10 \) м/с\(^2\).
Нам нужно найти время, которое мальчику понадобится для подъема по канату.
Для начала, необходимо найти работу, которую нужно выполнить, чтобы поднять мальчика на высоту \( h \). Работа определяется как произведение силы, действующей в направлении подъема, на перемещение:
\[ W = Fd \]
Сила (F) равна весу мальчика (масса \(\times\) ускорение свободного падения):
\[ F = mg \]
Теперь, с учетом силы и перемещения, мы можем найти работу:
\[ W = mgh \]
Теперь мы знаем, что мощность равна работе, деленной на время:
\[ P = \frac{W}{t} \]
Зная формулу для работы и подставив ее в уравнение мощности, мы можем найти время:
\[ t = \frac{mgh}{P} \]
Теперь давайте подставим значения и рассчитаем:
\[ t = \frac{(69 \, \text{кг}) \times (10 \, \text{м/с}^2) \times (7 \, \text{м})}{440 \, \text{Вт}} \]
Упростим:
\[ t = \frac{69 \times 10 \times 7}{440} \, \text{секунд} \]
\[ t \approx 1.249 \, \text{секунд} \]
Округлим до целых:
Итак, мальчику понадобится примерно 1 секунда для подъема по канату.