Если эксперементально, то надо скатываться шары по наклонной плоскости и засечь время, используя несколько автоматических секундомеров
Дано:
L = 3*10⁵
m=400 г=0,4 кг
-----------------------
Найти:
Q-?
Решение:
Q=Lm Q=3*10⁵*0,4=1,2*10⁵=120 000 Дж=120 кДж
Ответ. Потребуется 120 кДж энергии.
M=ro*V
ro=m/V=800 г /125 куб.см = <span>
6,4
</span>г /куб.см
по таблицам плотность чугуна
6,8-7,3
г /куб.см
значит в пуле ЕСТЬ пустоты
Дано:![M](https://tex.z-dn.net/?f=M)
= 10 кг -- максимально допустимая масса
![\rho = 2500](https://tex.z-dn.net/?f=%5Crho+%3D+2500)
кг/м³ -- плотность камня
![\rho_0 = 1000](https://tex.z-dn.net/?f=%5Crho_0+%3D+1000)
кг/м³ -- плотность воды
Дано:
Решение:Максимально допустимый вес подъема в воздухе равен:
![P = Mg](https://tex.z-dn.net/?f=P+%3D+Mg)
. В воде на объект помимо силы тяжести будет действовать и выталкивающая сила Архимеда (направлена вверх, поэтому со знаком минус):
![P = mg - F_a](https://tex.z-dn.net/?f=P+%3D+mg+-+F_a)
. Именно поэтому в воде проще поднимать тяжелые предметы. Сила Архмеда определяется следующим образом:
![F_a = \rho_0 V g](https://tex.z-dn.net/?f=F_a+%3D+%5Crho_0+V+g)
,
где
![V](https://tex.z-dn.net/?f=V)
- объем тела, а
![g](https://tex.z-dn.net/?f=g)
- ускорение свободного падения. Объем тела является отношением массы тела
![m](https://tex.z-dn.net/?f=m)
к плотности тела
![\rho](https://tex.z-dn.net/?f=%5Crho)
:
![V = m/\rho](https://tex.z-dn.net/?f=V+%3D+m%2F%5Crho)
. Таким образом, можем определить вес предмета в воде так:
![P = mg - \rho_0Vg = mg - \rho_0 \dfrac{m}{\rho} g = mg \left( 1 - \dfrac{\rho_0}{\rho} \right)](https://tex.z-dn.net/?f=P+%3D+mg+-+%5Crho_0Vg+%3D+mg+-+%5Crho_0+%5Cdfrac%7Bm%7D%7B%5Crho%7D+g+%3D+mg+%5Cleft%28+1+-+%5Cdfrac%7B%5Crho_0%7D%7B%5Crho%7D+%5Cright%29)
.
Приравняв вес в воде и воздухе можем вычислить массу камня, которую мальчик сможет поднять в воде:
![Mg = mg \left( 1 - \dfrac{\rho_0}{\rho} \right)](https://tex.z-dn.net/?f=Mg+%3D+mg+%5Cleft%28+1+-+%5Cdfrac%7B%5Crho_0%7D%7B%5Crho%7D+%5Cright%29)
Отсюда,
![m = \dfrac{M}{1 - \frac{\rho_0}{\rho}}](https://tex.z-dn.net/?f=m+%3D+%5Cdfrac%7BM%7D%7B1+-+%5Cfrac%7B%5Crho_0%7D%7B%5Crho%7D%7D)
Вычислим эту массу
![m = \dfrac{10}{1 - \frac{1000}{2500} = \dfrac{10}{1 - 2/5}} = \dfrac{10}{3/5} = \dfrac{50}{3} = 16.7](https://tex.z-dn.net/?f=m+%3D+%5Cdfrac%7B10%7D%7B1+-+%5Cfrac%7B1000%7D%7B2500%7D+%3D+%5Cdfrac%7B10%7D%7B1+-+2%2F5%7D%7D+%3D+%5Cdfrac%7B10%7D%7B3%2F5%7D+%3D+%5Cdfrac%7B50%7D%7B3%7D+%3D+16.7)
кг.
Ответ: 16.7 кг.
Частота колебаний тела 4 Гц,
v = 4 Гц.
Период колебаний:
T = 1/v = 1/4 = 0,25 (сек)
Зачем находить частоту, если она дана?
Возможно речь идёт об циклической частоте?
w = 2п/Т = 2пv = 2*3,14*4 = 25,12 (рад/с)
Ответ: T = 0,25 с; w = 25,12 рад/с.