Ниже разбор по каждому пункту с учётом заданных параметров.
- Ускорение свободного падения на Нептуне
- Дано: масса зелёного человечка m = 55 кг, сила притяжения F = 605 Н.
- Ускорение свободного падения g_nep определяется как g = F / m.
- g_nep = 605 Н / 55 кг = 11 м/с².
Ответ: g на Нептуне равно примерно 11 м/с².
- Масса груза на пружине безмена Что известно и что не хватает
- Жёсткость пружины: k = 150 Н/м.
- Недеформированная длина пружины: l1 = 8 см = 0.08 м.
- Не дано, на какую удлинённую длину пружина растянута (то есть не дано x или новая длина l2). Без удлинения x определить массу нельзя.
Общее решение
- В равновесии вертикального пружинного маятника сила упругости пружины равна весу груза: k · x = m · g, где x — удлинение пружины (разница между текущей длиной и l1), g — ускорение свободного падения в данной системе счёта (обычно берут g ≈ 9.8 м/с² на Земле).
- Отсюда масса грузa: m = (k · x) / g.
Примеры расчётов (для иллюстрации)
- Если пружина растянулась на x = 0.02 м (2 см): F = kx = 150 · 0.02 = 3 Н. При Земном g ≈ 9.8 м/с²: m = F / g ≈ 3 / 9.8 ≈ 0.306 кг.
- Если растяжение x = 0.05 м (5 см): F = 150 · 0.05 = 7.5 Н. m ≈ 7.5 / 9.8 ≈ 0.765 кг.
Итого: чтобы точно ответить, нужно знать удлинение x (или новая длина пружины). Формула для массы: m = (k · x) / g.
- Вес бензина объёмом 20 л Что известно и как посчитать
- Нужно использовать плотность бензина из таблицы учебника. Типичные значения плотности бензина примерно 0.74–0.76 кг/л (зависит от сорта топлива и температуры).
- Объём V = 20 л.
Расчёты (при практике известных значениях плотности)
- Масса бензина: m = ρ · V. Пример с ρ = 0.74 кг/л: m = 0.74 · 20 = 14.8 кг. Пример с ρ = 0.75 кг/л: m = 0.75 · 20 = 15.0 кг. Пример с ρ = 0.76 кг/л: m = 0.76 · 20 = 15.2 кг.
- Вес на Земле: W = m · g, где g ≈ 9.81 м/с². Для ρ = 0.74 кг/л и V = 20 л: W ≈ 14.8 · 9.81 ≈ 145 Н. Соответственно, варианты ρ = 0.75 и 0.76 дадут примерно 147–149 Н.
Ответы итоговые
- Ускорение свободного падения на Нептуне: g ≈ 11 м/с².
- Масса груза на пружине безмена определяется как m = (k · x) / g; для конкретного значения удлинения x нужно знать линею пружины (или новую длину). Примеры: при x = 0.02 м — примерно 0.306 кг (на Земле); при x = 0.05 м — примерно 0.765 кг.
- Вес бензина объёмом 20 л: примерно 145 Н (масса ≈ 14.8 кг) при плотности ρ ≈ 0.74 кг/л. Точные значения зависят от выбранной плотности бензина в вашем учебнике (обычно 0.74–0.76 кг/л).
Если пришлёте конкретное удлинение x для пружины, могу дать точное значение массы груза. Также можно взять точное значение плотности бензина из вашего учебника и пересчитать вес.