schoolМатематика
verifiedРешено AI
Решение задачи: Мощность силы, действующей под углом
help_outlineУсловие задачи

lightbulbКраткий ответ
Задача решена с использованием формул работы и мощности силы. Ответ: N ≈ 176 кВт.
Подробное решение
II вариант.
Задача 1.
Дано:
\( \alpha = 12^{\circ} \)
\( F = 60 \text{ кН} = 60000 \text{ Н} \)
\( t = 10 \text{ с} \)
\( S = 30 \text{ м} \)
Найти:
\( N - ? \)
Решение:
Мощность \( N \) определяется как отношение работы \( A \) ко времени \( t \), за которое эта работа была совершена:
\[ N = \frac{A}{t} \]
Работа силы, действующей под углом к направлению движения, вычисляется по формуле:
\[ A = F \cdot S \cdot \cos \alpha \]
Подставим выражение для работы в формулу мощности:
\[ N = \frac{F \cdot S \cdot \cos \alpha}{t} \]
Вычислим значение (примем \( \cos 12^{\circ} \approx 0,978 \)):
\[ N = \frac{60000 \cdot 30 \cdot 0,978}{10} = 6000 \cdot 30 \cdot 0,978 = 176040 \text{ Вт} \approx 176 \text{ кВт} \]
Ответ: \( N \approx 176 \text{ кВт} \).
Задача 2.
Дано:
\( m = 5 \text{ кг} \)
\( t = 4 \text{ с} \)
\( g = 10 \text{ м/с}^2 \)
\( v_0 = 0 \text{ м/с} \)
Найти:
\( A - ? \)
Решение:
Работа силы тяжести определяется формулой:
\[ A = F_{тяж} \cdot h \]
Сила тяжести равна:
\[ F_{тяж} = m \cdot g \]
Высота \( h \), на которую опустится тело при свободном падении без начальной скорости за время \( t \):
\[ h = \frac{g \cdot t^2}{2} \]
Тогда формула для работы примет вид:
\[ A = m \cdot g \cdot \frac{g \cdot t^2}{2} = \frac{m \cdot g^2 \cdot t^2}{2} \]
Подставим числовые значения:
\[ A = \frac{5 \cdot 10^2 \cdot 4^2}{2} = \frac{5 \cdot 100 \cdot 16}{2} = 5 \cdot 100 \cdot 8 = 4000 \text{ Дж} = 4 \text{ кДж} \]
Ответ: \( A = 4 \text{ кДж} \).