Давайте решим оба задания по порядку.
Задание первое
Чтобы определить максимальную горизонтальную скорость самолета в момент касания с землей, начнем с анализа условий задачи.
Длина взлетно-посадочной полосы (I) = 2000 м.
Поскольку 1/5 полосы не используется, эффективная длина для торможения будет:
\[ I' = I - \frac{I}{5} = 2000 - 400 = 1600 \text{ м} \]Ускорение (а) = 2 м/с² (учтем, что ускорение будет отрицательным на этапе торможения, но мы используем его модуль).
Для нахождения максимальной скорости (v) перед началом торможения, используем формулу, связывающую скорость, ускорение и расстояние: \[ v^2 = u^2 + 2a s \] где:
- \( v \) — конечная скорость (0 м/с, когда самолет останавливается),
- \( u \) — начальная скорость (максимальная скорость при касании),
- \( a \) — ускорение (в нашем случае —2 м/с²),
- \( s \) — расстояние (1600 м).
Учитывая данные:
\[ 0 = u^2 - 2 \cdot 2 \cdot 1600 \] \[ u^2 = 4 \cdot 1600 \] \[ u^2 = 6400 \] \[ u = \sqrt{6400} = 80 \text{ м/с} \]
Теперь переведем скорость из метров в секунду в километры в час: \[ u_{км/ч} = u \cdot 3.6 = 80 \cdot 3.6 = 288 \text{ км/ч} \]
Таким образом, максимальная горизонтальная скорость самолета в момент касания с землёй составляет 288 км/ч.
Задание второе
Теперь давайте определим, сколько часов может гореть лампочка на энергии одного банана.
- Энергетическая ценность банана: 90 ккал на 100 г.
- Средняя масса банана: 150 г.
Таким образом, энергетическая ценность одного банана в калориях: \[ E_{банана} = \frac{90 \text{ ккал}}{100 \text{ г}} \times 150 \text{ г} = 135 \text{ ккал} \]
Переведем калории в Joules: \[ 135 \text{ ккал} \times 4.184 \text{ Дж/ккал} = 565.44 \text{ Дж} \]
- Мощность лампочки: 6 Вт (это означает 6 Дж/с).
Теперь найдем, сколько секунд может работать лампочка на этой энергии: \[ t = \frac{E}{P} = \frac{565.44 \text{ Дж}}{6 \text{ Дж/с}} = 94.24 \text{ с} \]
Теперь переведем секунды в часы: \[ t_{часы} = \frac{94.24 \text{ с}}{3600 \text{ с/ч}} \approx 0.026 \text{ ч} \] Округлим до целого числа: Лампочка сможет гореть около 0 часов.
Таким образом, лампочка сможет гореть менее часа на энергии одного банана.
