В каждой задаче используем формулы взаимосвязи силы, давления и площади:
Формула 1: p=F/S
Формула 2: F=pS
Формула 3: S=F/p,
где p - давление, F - сила, S - площадь.
Но также эти величины находятся по формулам:
S=ab
F=gm
m=ρV
( a - длина, b - ширина, g=10 Н/кг (ускорение свободного падения), m - масса, V - объем, ρ (ро) - плотность)
Итак, решаем задачи.
1) Дано:
S - 320 см^2 (СИ: 0,032 м^2)
m - 48 кг
g - 10 Н/кг
F - ?
p - ?
Решение:
F=gm, p=F/S.
1) 48*10=480 Н - вес мальчика
2) 480/0,032=15000 Па - его давление на пол
Ответ: 15000 Па
2 Задача.
Дано:
m - 78 кг
a - 1,5 м
b - 8 см (СИ: 0,0008 м)
g - 10 Н/кг.
Решение:
S=ab, F=gm, p=F/S.
1) 1,5*0,0008=0,0012 м^2 - площадь лыжи
2) 78*10=780 Н - вес спортсмена (его сила давления на снег)
3) ДАЛЕЕ ВАЖНЫЙ МОМЕНТ: Так как в условии указаны длина и ширина ОДНОЙ лыжи, то нам необходимо тогда площадь одной лыжи умножить на два:
0,0012*2=0,0024 м^2 - площадь двух лыж.
4) Считаем по формуле (1) p=F/S давление:
780/0,0024=325000 Па = 325 кПа
Ответ: 325 кПа давление спортсмена на снег.
Задача №3.
Дано:
m - 5,4 т (СИ: 5400 кг)
S - 1,5 м^2
g - 10 Н/кг
F, p - ? (хотя нам дано давление, которое выдерживает лед=90 кПа=90000 Па в системе СИ, но надо найти давление, производимое трактором на лед (плотностью льда пренебречь) и сравнить данные. Если р1<р2, то ответ - нет.
Решение:
F=gm, p=F/S.
1) 5400*10=54000 Н - вес трактора.
2) 54000/1,5=36000 Па=36 кПа.
3) 90 кПа>36 кПа.
Ответ: Да, проедет.
1). T = t/N = 2c/2 = 1 с. t = T*N = 1с*8 = 8c.
2). n = 0,5 Гц; t = 6c.
T = 1/n = 1/0,5 = 2c.
T = t/N→ N = t/T = 6/2 = 3.
3). T = t/N = 100c/50 = 2c;
n = 1/T = 1/2c = 0,5 Гц.
Путь
h= gt^2/2
h= 10×4/2=20м
Работа силы тяжести
А= mgh= 4×10×20= 800Дж
Ответ 800 Дж
Q*m*n/T=F1*V (Q=q*m, Aп=Q*n, P(мощность)=Aп/T=F*s/T=F*V)
При наклоне имеем P=F2*V2=q*m*n/T, F2=F1+Mg*sin α (-Mg*sin a, проекция на ось движения силы тяжести которая при 90 градусах равна нулю, со знаком минус так как направлена против силы толкающей поезд, по третьему закону Ньютона имеем что сила толкающая поезд будет компенсировать её), F1=qmn/TV - сила толкающая поезд (по моему сила тяги называется), qmn/T=(qmn/TV+Mg*sin α)*V2, V2=qmn/T /(qmn/TV-Mg*sin α)=qmn/T(qmn/TV-Mg*sin α)=qmn/T*[(qmn-TVMg*sin α)/TV]=qmnV/(qmn+TVMg*sin α). Ответ: q*m*n*V/(q*m*n+T*V*M*g* sin α). PS: угол между силой тяги и перемещением 0.
Q=U*I*t=m*c*(t2-t1)/кпд--->I=(m*c*(t2-t1)/кпд)/(U*t)=2*4200*68/(0,8*220*720)=4,5A