Дано:
Ek=90Дж
V=2,4м/с
h=15м
Ep-?
Решение:
Ep=mgh
Ek=mv²/2|*2
Ek*2=mv²
m=Ek*2/V2
m=90Дж*2/2,4м/с²=180Дж/5,76м/с=31,25кг
Ep=31,25кг*10н/кг*15м≈4687Дж
1 способ)
Vср = 2V₁*V₂ / (V₁ +V₂)
Vср = 2*40*60/ (40+60) =48 км/ч - средняя скорость
2 способ)
Vср = S/ (S₁/V₁ +S₂/V₂)
Vср =120 / (60/40 +60/60) =120/2,5 =48 км/ч
Теплота пойдет на совершение работы и увеличение внутренней энергии
Q = A +ΔU
A = P * ΔV = m/µ * R * ΔT
При изобарном увеличении объема V в 3 раза, температура увеличивается в 3 раза
ΔT = 3 T₀ - T₀ = 2 T₀
m/µ = 2 по условию (это число молей), тогда A = 4 * R * T₀
Для одноатомного газа ΔU = 3/2 * m/µ * R * ΔT = 3/2 * 2 * R * 2 * T₀ = 6 * R * T₀
Q = A +ΔU = 4 * R * T₀ + 6 * R * T₀ = 10 * R * T₀
R - универсальная газовая постоянная
Сила тяжести Ft равна 60*9,81=589(Н),Сила с которой подъемник действует на груз равна Fp 60*1,5=90(Н).Таким образом вес груза равен P = Ft + Fp = 589 + 90 = 679(Н)