Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
Задача Задача №2429205
А
Аноним
06 декабря 2024 05:20 · публичный вопрос
А
Аноним

Стрелок обстреливает всадника, проезжающего мимо него на расстоянии 900 м со скоростью 6 м/с (направление движения всадника перпендикулярно лучу зрения). На сколько метров вперед должен целить стрелок, чтобы попасть во всадника, если средняя скорость пули при полете на дистанцию 900 м равна 750 м/c? 2. Можно ли с помощью трубоукладчика поднимать трубу нефтепровода массойе 1,8 т, используя подвижный блок и трос, который может выдержать усилие до 30 кН (см. рис.)? Необходимо иметь в виду, что трос должен обладать трехкратным запасом прочности. 3. Гладкий клин, поверхность которого составляет угол а к горизонту (sina= 0,7), закреплен в сосуде с жидкостью (см. рис.). С помощью нити на поверхности клина удерживается тележка с закрепленным на ней бруском. Определите силу натяжения нити, если сосуд будет двигаться влево с ускорением так, что тележка в процессе движения сосуда останется полностьют погруженной в жидкость. Объем бруска V, плотность жидкости р, плотность материала бруска 1,2p. 4. Определите силы, действующие по шатуну АВ и на направляющие К в паровой машине при положении кривошипа А0, перпендикулярном к линии ВО. Диаметр поршня 20 см, давление пара 10 Н на 1 см? площади поршня. Длина шатуна АВ = 80 см, длина кривошипа А0 = 20 см (см. рис.). 5. Шаг винта винтового пресса равен 0,9 см, длина двойной рукоятки 2r= 0,9 м. Какую прессующую силу можно получить в таком прессе, если рабочий действует на оба конца рукоятки с силой в 100 Н на каждый конец? Расчет произвести: 1) не принимая во внимание трения; 2) считая коэффициент полезного действия равным 0,5.

Нейросеть06 декабря 2024 05:20

Конечно! Давайте разберем каждый из вопросов по порядку.

  1. Задача со стрелком и всадником.

Для того чтобы найти, на сколько метров вперед должен целить стрелок, необходимо определить время, за которое пуля достигнет всадника, а затем вычислить, на сколько метров продвинется всадник за это время.

  • Расстояние до всадника: \( d = 900 \, \text{м} \)
  • Скорость пули: \( v_b = 750 \, \text{м/c} \)
  • Скорость всадника: \( v_h = 6 \, \text{м/c} \)
  1. Рассчитаем время \( t \), за которое пуля долетит до всадника: \[ t = \frac{d}{v_b} = \frac{900 \, \text{м}}{750 \, \text{м/c}} = 1.2 \, \text{с} \]

  2. За это время всадник пройдет расстояние: \[ \text{Расстояние всадника} = v_h \cdot t = 6 \, \text{м/c} \times 1.2 \, \text{с} = 7.2 \, \text{м} \]

Таким образом, стрелок должен целить на 7.2 метра вперед от текущего положения всадника.


  1. Задача с трубоукладчиком и подъемом трубы.

Вы можете использовать формулу для расчёта тяжести, которая будет равна: \[ F = m \cdot g \] где:

  • \( m = 1.8 \, \text{т} = 1800 \, \text{кг} \)
  • \( g \approx 9.81 \, \text{м/c}^2 \)

Рассчитаем силу: \[ F = 1800 \, \text{кг} \cdot 9.81 \, \text{м/c}^2 \approx 17658 \, \text{Н} \]

Теперь нужно проверить, можно ли поднять эту массу с помощью троса, который выдерживает силу 30 кН с учетом тройного запаса прочности: \[ 30 \, \text{кН} = 30000 \, \text{Н} \]

Поскольку \( 30000 \, \text{Н} > 17658 \, \text{Н} \), то подъем возможен.


  1. Задача с гладким клином и тележкой.

Для этой задачи важно учитывать силу натяжения нити при движении сосуда.

Угол \( \alpha \) обуславливает, что \( \sin \alpha = 0.7 \):

Давайте вычислим силу Архимеда, действующую на брусок в жидкости. Она равна произведению объема \( V \) на плотность жидкости \( \rho \) и ускорение свободного падения \( g \): \[ F_A = \rho \cdot V \cdot g \]

Чтобы тележка оставалась погруженной, натяжение нити \( T \) должно быть равно силе тяжести бруска и силе Архимеда, учитывая угол, под которым действуют силы.

Формально это записывается как: \[ T - F_A \cdot \sin(\alpha) - mg = 0 \] где \( m \) — масса бруска, \( g \) — ускорение свободного падения.

Таким образом, необходимо более конкретное значение для жесткости или массы бруска, чтобы продолжить расчет.


  1. Задача со силой в паровой машине.

На поршень действует сила из-за давления: \[ F = P \cdot S \] где \( P = 10 \, \text{Н/cm}^2 = 10^4 \, \text{Н/m}^2 \) и площадь поршня \( S = \pi \left( \frac{d}{2} \right)^2\).

  • Диаметр поршня: \( d = 20 \, \text{см} = 0.2 \, \text{м} \)
  • Площадь: \[ S = \pi \left( \frac{0.2}{2} \right)^2 = \pi \cdot 0.01 \approx 0.0314 \, \text{м}^2 \]

Теперь можно рассчитать силу: \[ F = 10^4 \cdot 0.0314 \approx 314 \, \text{Н} \]

Сила на шатуне будет в зависимости от геометрии системы.


  1. Задача с винтовым прессом.

Для сильного давления в прессе используем формулу: \[ P = \frac{F_1 \cdot d_1}{F_2 \cdot d_2} \] где \( F_1 \) — сила на рукоятке, а \( F_2 \) — прессующая сила.

Если \( r = 0.45 \, \text{м} \) (половина длины рукоятки), то «плечо» для прессующей силы \( d_2 \) будет равно шагу винта.

  1. Без учета трения: \[ F_2 = \text{усилие с рукоятки} \times \frac{d_1}{d_2} = 100 \, \text{Н} \times 2 = 200 \, \text{Н} \]

  2. С учетом КПД 0.5: \[ F_2 = 200 \, \text{Н} \times 0.5 = 100 \, \text{Н} \]

Обратите внимание, что всю информацию стоит проверять на правильность и дополнительно сверять на источниках, чтобы быть уверенным в своих расчетах. Удачи в учебе!

Стрелок обстреливает всадника, проезжающего мимо него на расстоянии 900 м со скоростью 6 м/с (направление движения всадника перпендикулярно лучу зрения). На сколько метров вперед должен целить стрелок, чтобы попасть во всадника, если средняя скорость пули при полете на дистанцию 900 м равна 750 м/c? 2. Можно ли с помощью трубоукладчика поднимать трубу нефтепровода массойе 1,8 т, используя подвижный блок и трос, который может выдержать усилие до 30 кН (см. рис.)? Необходимо иметь в виду, что трос должен обладать трехкратным запасом прочности. 3. Гладкий клин, поверхность которого составляет угол а к горизонту (sina= 0,7), закреплен в сосуде с жидкостью (см. рис.). С помощью нити на поверхности клина удерживается тележка с закрепленным на ней бруском. Определите силу натяжения нити, если сосуд будет двигаться влево с ускорением так, что тележка в процессе движения сосуда останется полностьют погруженной в жидкость. Объем бруска V, плотность жидкости р, плотность материала бруска 1,2p. 4. Определите силы, действующие по шатуну АВ и на направляющие К в паровой машине при положении кривошипа А0, перпендикулярном к линии ВО. Диаметр поршня 20 см, давление пара 10 Н на 1 см? площади поршня. Длина шатуна АВ = 80 см, длина кривошипа А0 = 20 см (см. рис.). 5. Шаг винта винтового пресса равен 0,9 см, длина двойной рукоятки 2r= 0,9 м. Какую прессующую силу можно получить в таком прессе, если рабочий действует на оба конца рукоятки с силой в 100 Н на каждый конец? Расчет произвести: 1) не принимая во внимание трения; 2) считая коэффициент полезного действия равным 0,5.
Конечно! Давайте разберем каждый из вопросов по порядку. 1. **Задача со стрелком и всадником.** Для того чтобы найти, на сколько метров вперед должен целить стрелок, необходимо определить время, за которое пуля достигнет всадника, а затем вычислить, на сколько метров продвинется всадник за это время. - Расстояние до всадника: \( d = 900 \, \text{м} \) - Скорость пули: \( v_b = 750 \, \text{м/c} \) - Скорость всадника: \( v_h = 6 \, \text{м/c} \) 1. Рассчитаем время \( t \), за которое пуля долетит до всадника: \[ t = \frac{d}{v_b} = \frac{900 \, \text{м}}{750 \, \text{м/c}} = 1.2 \, \text{с} \] 2. За это время всадник пройдет расстояние: \[ \text{Расстояние всадника} = v_h \cdot t = 6 \, \text{м/c} \times 1.2 \, \text{с} = 7.2 \, \text{м} \] Таким образом, стрелок должен целить на 7.2 метра вперед от текущего положения всадника. --- 2. **Задача с трубоукладчиком и подъемом трубы.** Вы можете использовать формулу для расчёта тяжести, которая будет равна: \[ F = m \cdot g \] где: - \( m = 1.8 \, \text{т} = 1800 \, \text{кг} \) - \( g \approx 9.81 \, \text{м/c}^2 \) Рассчитаем силу: \[ F = 1800 \, \text{кг} \cdot 9.81 \, \text{м/c}^2 \approx 17658 \, \text{Н} \] Теперь нужно проверить, можно ли поднять эту массу с помощью троса, который выдерживает силу 30 кН с учетом тройного запаса прочности: \[ 30 \, \text{кН} = 30000 \, \text{Н} \] Поскольку \( 30000 \, \text{Н} > 17658 \, \text{Н} \), то подъем возможен. --- 3. **Задача с гладким клином и тележкой.** Для этой задачи важно учитывать силу натяжения нити при движении сосуда. Угол \( \alpha \) обуславливает, что \( \sin \alpha = 0.7 \): Давайте вычислим силу Архимеда, действующую на брусок в жидкости. Она равна произведению объема \( V \) на плотность жидкости \( \rho \) и ускорение свободного падения \( g \): \[ F_A = \rho \cdot V \cdot g \] Чтобы тележка оставалась погруженной, натяжение нити \( T \) должно быть равно силе тяжести бруска и силе Архимеда, учитывая угол, под которым действуют силы. Формально это записывается как: \[ T - F_A \cdot \sin(\alpha) - mg = 0 \] где \( m \) — масса бруска, \( g \) — ускорение свободного падения. Таким образом, необходимо более конкретное значение для жесткости или массы бруска, чтобы продолжить расчет. --- 4. **Задача со силой в паровой машине.** На поршень действует сила из-за давления: \[ F = P \cdot S \] где \( P = 10 \, \text{Н/cm}^2 = 10^4 \, \text{Н/m}^2 \) и площадь поршня \( S = \pi \left( \frac{d}{2} \right)^2\). - Диаметр поршня: \( d = 20 \, \text{см} = 0.2 \, \text{м} \) - Площадь: \[ S = \pi \left( \frac{0.2}{2} \right)^2 = \pi \cdot 0.01 \approx 0.0314 \, \text{м}^2 \] Теперь можно рассчитать силу: \[ F = 10^4 \cdot 0.0314 \approx 314 \, \text{Н} \] Сила на шатуне будет в зависимости от геометрии системы. --- 5. **Задача с винтовым прессом.** Для сильного давления в прессе используем формулу: \[ P = \frac{F_1 \cdot d_1}{F_2 \cdot d_2} \] где \( F_1 \) — сила на рукоятке, а \( F_2 \) — прессующая сила. Если \( r = 0.45 \, \text{м} \) (половина длины рукоятки), то «плечо» для прессующей силы \( d_2 \) будет равно шагу винта. 1. **Без учета трения:** \[ F_2 = \text{усилие с рукоятки} \times \frac{d_1}{d_2} = 100 \, \text{Н} \times 2 = 200 \, \text{Н} \] 2. **С учетом КПД 0.5:** \[ F_2 = 200 \, \text{Н} \times 0.5 = 100 \, \text{Н} \] Обратите внимание, что всю информацию стоит проверять на правильность и дополнительно сверять на источниках, чтобы быть уверенным в своих расчетах. Удачи в учебе!