Физика (7 класс)
Для нахождения мощности потока воды в первом случае используем формулу: \[ P = \frac{W}{t} \] Где мощность \( P \) равна работе \( W \), разделенной на время \( t \). Первый случай: \( W = m \cdot g \cdot h \) (работа по подъему), \( m = 300000 \) кг, \( g = 10 \, Н/кг \), \( h = 18 \, м \). \( W = 300000 \times 10 \times 18 = 5400000 \) Дж. Так как \( 9 \, мин = 9 \times 60 = 540 \) секунд: \( P = \frac{5400000}{540} = 10000 \) Вт.
Для второго случая также применим формулу мощности: \( P = \frac{W}{t} \). Второй случай: \( P = 90 \times 10^3 \) Вт, \( t = 6 \times 60 = 360 \) секунд. \( W = P \times t = 90 \times 10^3 \times 360 = 32400000 \) Дж или 32 МДж.
Для третьего случая, где известно, что \( W = 40 \) Дж на один шаг: Общая работа за 10000 шагов: \( W_{общ} = 40 \times 10000 = 400000 \) Дж. Время: \( 1 ч 55 мин = 1 \times 3600 + 55 \times 60 = 6900 \) сек. \( P = \frac{400000}{6900} \approx 58 \) Вт.
В четвертом случае мы снова используем формулу \( P = \frac{W}{t} \), где \( W = m \cdot g \cdot h \) для поднятия песка. \( m = 30 \times 1500 = 45000 \) кг, \( h = 6 \) м, \( t = 46 \times 60 = 2760 \) сек. \( W = 45000 \times 10 \times 6 = 2700000 \) Дж. \( P = \frac{2700000}{2760} \approx 978 \) Вт.
Для пятого случая мощность верблюда, развиваемая при поднятии бидона, вычисляется так: Мощность \( P = F \cdot v \), где \( F = m \cdot g \) (сила тяжести). \( m = 69 \) кг, \( g = 10 \, м/с^2 \), \( v = 4 \, км/ч = \frac{4 \times 1000}{3600} = \frac{20}{9} \, м/c \). \( F = 69 \times 10 = 690 \) Н. \( P = 690 \times \frac{20}{9} \approx 1533 \) Вт.
Для шестого случая мощность двигателя водного скутера: Мощность \( P = F \cdot v \), где \( F = 260 \) Н (сила тяги), \( v = 108 \, км/ч = \frac{108 \times 1000}{3600} = 30 \, м/c \). \( P = 260 \times 30 = 7800 \) Вт или 7,8 кВт.
В седьмом случае мощность работника на загрузке мешка с картофелем: Мощность \( P = \frac{W}{t} = \frac{640}{7} \approx 91 \) Вт.
В восьмом случае, чтобы найти мощность тяжелоатлета, используем формулу \( P = \frac{W}{t} \), где \( W = F \cdot d \), \( F = 1315 \) Н, \( d = 2 \) м, \( t = 2 \) с. \( W = 1315 \times 2 = 2630 \) Дж. \( P = \frac{2630}{2} = 1315 \) Вт или 1,315 кВт.