в каком случае совершается большая работа при перемещении тела на расстояние 10 м под действием
173. Объясните, почему механическая работа – это физическая величина. Назовите «признаки», которые позволяют считать работу физической величиной.
Характеризует действия, совершаемые над телом.
174. Механическая работа может быть вычислена по формуле:
А – работа;
F – приложенная сила;
S – путь.
175. Какую работу надо совершить, чтобы поднять гирю весом 5 Н на высоту 0,5 м?
176. Какую работу совершает подъёмный кран, поднимая груз массой 10 т на высоту 10 м?
177. На поверхности стола находится металлический шар. Совершается ли работа, если:
а) шар неподвижен: нет.
б) шар движется по инерции с постоянной скоростью 
: да.
в) шар перемещается под действием силы 
? Да.
178. В каких из приведённых примеров совершается механическая работа? Поставьте знак «+», если работа совершается, или «-», если она не совершается.
+ трактор вспахивает землю.
— штангист удерживает над головой штангу с грузом.
— школьник учит наизусть трудное стихотворение.
+ скалолаз поднимается в гору.
+ музыкант играет на пианино.
+ человек понимается в лифте.
+спутник летит вокруг Земли.
179. В каком случае совершается большая работа: при перемещении тела на расстояние 10 м под действием силы 2 Н или при подъеме тела массой 500 г на высоту 4 м?
180. Определите силу сопротивления, преодолеваемую резцом станка, если на пути 0,3 м совершается работа 1, 2 кДж.
181. При подъёме на шахты нагруженной углём бадьи массой 10 т совершается работа 6400 кДж. Каковая глубина шахты?
182. Какую работу вы совершаете, поднимаясь по лестнице до своей квартиры (или кабинеты физики)? Оцените значение величин, необходимые для выполнения работы, и ответьте на вопрос.
В каком случае совершается большая работа при перемещении тела на расстояние 10 м под действием
В каком случае совершается большая работа: при перемещении тела на расстояние 10м. под воздействием силы 2 H или при подъеме тела массой 500 г. на высоту 4 м.?
2)A=mgh(по закону сохранения энергии)
Ответ: в обоих случаях работа одинакова.
Работа в первом случае A1=F*S=20 Дж
Работа во втором случае A2=0.5*4*g= 20 Дж
Δp=320 Па, α=30°
Δp=2σ/R,
r=Rsinα.
R=r/sinα,
Δp=2σ*sinα/r,
r=2σ*sinα/Δp,
d=4σ*sinα/Δp,
d=4*72*10^-3*0,5/320 = 0,45*10^-3 м= 0,45 мм.
Ответ:
Объяснение:
0.015 МВт=0,015*10^6 Вт =15*10^3 Вт
1) стрела выпущенная из лука вертикально вверх, достигла максимальной высоты 15 м и упала на то же самое место, откуда была выпущена стрела. Чему равен модуль её перемещения?
2)Самолёт пролетел по прямой 600км, затем повернул под прямым углом и пролетел 800км. Определите путь самолёта.
3) Тело переместилось из точки А с координатой Ха=-24м в точку В с координатой Хв=-14м. Определите проекцию перемещения тела на ось ОХ.
4)Поезд движется из пункта А с коор-той Ха=-435км в пункт В. Определите координату пункта В, если проекция точки на ось ОХ равно Sх=165км
В каком случае совершается большая работа : при перемещении тела на расстояние 10м?
В каком случае совершается большая работа : при перемещении тела на расстояние 10м.
Под воздействием силы 2 H или при подъеме тела массой 500 г.
Дано : | CИ | Решение :
Работа в первом случае A1 = F * S = 20 Дж
Работа во втором случае A2 = 0.
Определить работу совершаемую при подъеме тела весом 40Н на высоту 120 см?
Определить работу совершаемую при подъеме тела весом 40Н на высоту 120 см.
Определите работу совершаемую при подъеме тела массой 4 кг на высоту 120 см?
Определите работу совершаемую при подъеме тела массой 4 кг на высоту 120 см.
Тело массой 100 кг поднимают с ускорением 2 м / с ^ 2 на высоту 25 м?
Тело массой 100 кг поднимают с ускорением 2 м / с ^ 2 на высоту 25 м.
Какая работа совершается при подъеме тела?
Коэффициент трения между телом и плоскостью 0, 5.
При подъеме тела массой 5 кг на некоторую высоту совершилась работа в 500 Дж?
При подъеме тела массой 5 кг на некоторую высоту совершилась работа в 500 Дж.
Определите высоту подъема тела.
В каком случае совершается большая работа : при перемещении тела на расстояние 8 м под дейчтвием силы 25 Н или при перемещении тела на расстояние 20 м под действием силы 5 Н?
В каком случае совершается большая работа : при перемещении тела на расстояние 8 м под дейчтвием силы 25 Н или при перемещении тела на расстояние 20 м под действием силы 5 Н?
1. Определите работу, совершаемую при подъеме тела массой 4 кг на высоту 120 см?
1. Определите работу, совершаемую при подъеме тела массой 4 кг на высоту 120 см.
Определите работу, совершаемую при подъеме тела массой 40 кг на высоту 80 см?
Определите работу, совершаемую при подъеме тела массой 40 кг на высоту 80 см.
Тело массой 0, 5кг брошено вверх со скоростью 30м / с?
Тело массой 0, 5кг брошено вверх со скоростью 30м / с.
Чему равна работа, которую совершает сила тяжести : при подъеме на максимальную высоту?
Какую работу совершит сила 5кН при перемещении тела массой 2 кг на расстояние 1 км?
Какую работу совершит сила 5кН при перемещении тела массой 2 кг на расстояние 1 км?
Общее сопротивление R1 + (R1 * R2) / (R1 + R2) = 2 + 1 = 3 Ома ; I = U / R по закону Ома. Iобщ = 5 / 3 = 1. 6 А. Общая сила тока равна силе тока на резисторе R1. Ответ : R = 3 Ома ; I = 1. 6 А.
Механическая работа и мощность
теория по физике 🧲 законы сохранения
Второй закон Ньютона в импульсной форме позволяет определить, как меняется скорость тела по модулю и направлению, если в течение некоторого времени на него действует определенная сила:
В механике также важно уметь вычислять изменение скорости по модулю, если при перемещении тела на некоторый отрезок на него действует некоторая сила. Воздействия на тела сил, приводящих к изменению модуля их скорости, характеризуется величиной, зависящей как от сил, так и от перемещений. Эту величину в механике называют работой силы.
Работа силы обозначается буквой А. Это скалярная физическая величина. Единица измерения — Джоуль (Дж).
Работа силы равна произведению модуля силы, модуля перемещения и косинусу угла между ними:
Важно!
Механическая работа совершается, если:
Внимание! Если к телу приложена сила, но под ее действием тело не начинает движение, механическая работа равна нулю.
Пример №1. Груз массой 1 кг под действием силы 30 Н, направленной вертикально вверх, поднимается на высоту 2 м. Определить работу, совершенной этой силой.
Так как перемещение и вектор силы имеют одно направление, косинус угла между ними равен единице. Отсюда:
Работа различных сил
Любая сила, под действием которой перемещается тело, совершает работу. Рассмотрим работу основных сил в таблице.
| Работа силы тяжести |
Работа силы упругости
Работа силы упругости не может быть определена стандартной формулой, так как она может применяться только для постоянной по модулю силы. Сила же упругости меняется по мере сжатия или растяжения пружины. Поэтому берется среднее значение, равное половине суммы сил упругости в начале и в конце сжатия (растяжения):
Нужно также учесть, что перемещение тела под действием силы упругости равно разности удлинения пружины в начале и конце:
Перемещение и направление силы упругости всегда сонаправлены, поэтому угол между ними нулевой. А косинус нулевого угла равен 1. Отсюда работа силы упругости равна:
Работы силы трения покоя
Работы силы трения покоя всегда равна 0, так как под действием этой силы тело не сдвигается с места. Исключение составляет случай, когда покоящееся тело лежит на подвижном предмете, на который действует некоторая сила. Относительно системы координат, связанной с подвижным предметом, работа силы трения покоя будет нулевой. Но относительно системы отсчета, связанной с Землей, эта сила будет совершать работу, так как тело будет двигаться, оставаясь на поверхности движущегося предмета.
Пример №2. Груз массой 100 кг волоком перетащили на 10 м по плоскости, поверхность которой имеет коэффициент трения 0,4. Найти работу, совершенной силой трения скольжения.
A = μmgs cosα = 0,4∙100∙10∙10∙(–1) = –4000 (Дж) = –4 (кДж)
Знак работы силы
Знак работы силы определяется только косинусом угла между вектором силы и вектором перемещения:
Работа силы трения скольжения всегда отрицательна, так как сила трения скольжения направлена противоположно перемещению тела (угол равен 180 о ). Но в геоцентрической системе отсчета работа силы трения покоя будет отличной от нуля и выше нуля, если оно будет покоиться на движущемся предмете (см. рис. выше). В таком случае сила трения покоя будет направлена с перемещением относительно Земли в одну сторону (угол равен 0 о ). Это объясняется тем, что тело по инерции будет пытаться сохранить покой относительно Земли. Это значит, что направление возможного движения противоположно движению предмета, на котором лежит это тело. А сила трения покоя направлена противоположно направлению возможного движения.
Геометрический смысл работы
Механическая работа численно равна площади фигуры, ограниченной графиком с осями OF и OX.
Мощность
Мощность — физическая величина, показывающая, какую работу совершает тело в единицу времени. Мощность обозначается буквой N. Единица измерения: Ватт (Вт). Численно мощность равна отношению работы A, совершенной телом за время t:
Рассмотрим частные случаи определения мощности в таблице.
Мощность при равномерном прямолинейном движении тела
Работа при равномерном прямолинейном движении определяется формулой:
Fт — сила тяги, s — перемещение тела под действием этой силы. Отсюда мощность равна:
Мощность при равномерном подъеме груза
Когда груз поднимается, совершается работа, по модулю равная работе силе тяжести. За перемещение в этом случае можно взять высоту. Поэтому:
Мгновенная мощность при неравномерном движении
Выше мы уже получили, что мощность при постоянной скорости равна произведению этой скорости на силу тяги. Но если скорость постоянно меняется, можно вычислить мгновенную мощность. Она равна произведению силы тяги на мгновенную скорость:
Мощность силы трения при равномерном движении по горизонтали
Мощность силы трения отрицательна так же, как и работа. Это связано с тем, что угол между векторами силы трения и перемещения равен 180 о (косинус равен –1). Учтем, что сила трения скольжения равна произведению силы нормальной реакции опоры на коэффициент трения:
Пример №3. Машина равномерно поднимает груз массой 10 кг на высоту 20 м за 40 с. Чему равна ее мощность?
Коэффициент полезного действия
Не вся работа, совершаемая телами, может быть полезной. В реальном мире на тела действует несколько сил, препятствующих совершению работы другой силой. К примеру, чтобы переместить груз на некоторое расстояние, нужно совершить работу гораздо большую, чем можно получить при расчете по формулам выше.
КПД определяется формулой:
Работа может определяться как произведение мощности на время, в течение которого совершалась работа:
Поэтому формулу для вычисления КПД можно записать в следующем виде:
Частые случаи определения КПД рассмотрим в таблице ниже:
Устройство
Работа полезная и полная
l — совершенный путь (длина наклонной плоскости).
Пример №4. Определите полезную мощность двигателя, если его КПД равен 40%, а его мощность по паспорту равна 100 кВт.
В данном случае необязательно переводить единицы измерения в СИ. Но в таком случае ответ мы тоже получим в кВт. Из этой формулы выразим полезную мощность: