Давайте решим каждую из задач по очереди.
Задача 1
Определите путь, пройденный автомобилем, если при силе тяги 25 кН совершенная работа равна 50 МДж.
Формула для работы (A) имеет вид: \[ A = F \cdot s \] где:
- \( A \) — работа,
- \( F \) — сила,
- \( s \) — путь.
Дано:
- \( A = 50 \, \text{МДж} = 50 \times 10^6 \, \text{Дж} \),
- \( F = 25 \, \text{кН} = 25 \times 10^3 \, \text{Н} \).
Подставим значения в формулу и выразим путь \( s \): \[ s = \frac{A}{F} = \frac{50 \times 10^6 \, \text{Дж}}{25 \times 10^3 \, \text{Н}} \]
Теперь произведем вычисления: \[ s = \frac{50 \times 10^6}{25 \times 10^3} = \frac{50}{25} \times 10^{6-3} = 2 \times 10^3 = 2000 \, \text{м} \]
Ответ: Путь, пройденный автомобилем, составляет 2000 м.
Задача 2
Определите работу, совершенную краном при равномерном подъеме тела массой 3 т на высоту 7 м.
Работа (A) при подъеме массы (m) на высоту (h) определяется как: \[ A = m \cdot g \cdot h \] где:
- \( g \) — ускорение свободного падения, приблизительно равно \( 9.81 \, \text{м/с}^2 \).
Дано:
- \( m = 3 \, \text{т} = 3000 \, \text{кг} \),
- \( h = 7 \, \text{м} \).
Подставим значения в формулу: \[ A = 3000 \, \text{кг} \cdot 9.81 \, \text{м/с}^2 \cdot 7 \, \text{м} \] \[ A = 3000 \cdot 9.81 \cdot 7 \]
Теперь произведем вычисления: \[ A = 3000 \cdot 9.81 \cdot 7 = 206,100 \, \text{Дж} \]
Ответ: Работа, совершенная краном, составляет 206,100 Дж (или 206.1 кДж).
Задача 3
При равномерном подъеме из шахты нагруженной углем бадьи массой 10,5 т произведена работа 6200 кДж. Какова глубина шахты?
Снова воспользуемся формулой работы: \[ A = m \cdot g \cdot h \]
Дано:
- \( A = 6200 \, \text{кДж} = 6200 \times 10^3 \, \text{Дж} \),
- \( m = 10.5 \, \text{т} = 10,500 \, \text{кг} \).
Теперь выразим высоту (глубину) \( h \): \[ h = \frac{A}{m \cdot g} \] \[ h = \frac{6200 \times 10^3 \, \text{Дж}}{10,500 \, \text{кг} \cdot 9.81 \, \text{м/с}^2} \]
Теперь произведем вычисления: \[ h = \frac{6200000}{10,500 \cdot 9.81} \approx \frac{6200000}{103,905} \approx 59.7 \, \text{м} \]
Ответ: Глубина шахты составляет примерно 59.7 м.