Краткие ответы
7. Г) ватт.
8. А) в пять раз.
9. \(F_A = F_{\text{тяж}}\).
10. В) во сколько раз выигрываем в силе, во столько же раз проигрываем в расстоянии.
Часть B:
- \(v=36\ \text{км/ч}=10\ \text{м/с}\).
- \(m=936\ \text{г}=0{,}936\ \text{кг}\).
- \(F_A=20\,000\ \text{Н}\).
- \(P=2\ \text{Вт}\).
Решение и объяснение
7. Мощность измеряется в ваттах:
\[ [P]=\text{Вт}. \]
Паскаль — единица давления, килограмм — массы, джоуль — работы, ньютон — силы.
8. По «золотому правилу» механики, во сколько раз проигрывают в расстоянии, во столько же раз выигрывают в силе. Поэтому:
\[ 5\text{ раз}. \]
9. При равновесии тела равнодействующая сил равна нулю. Сила тяжести направлена вниз, а архимедова сила — вверх, поэтому их модули равны:
\[ F_A=F_{\text{тяж}}. \]
10. Простые механизмы не дают выигрыша в работе. Если выигрыш в силе равен, например, \(3\) раза, то путь увеличивается в \(3\) раза.
Часть B
- Скорость:
\[ v=\frac{s}{t}=\frac{36\ \text{км}}{1\ \text{ч}}=36\ \text{км/ч}. \]
Переведём в СИ:
\[ 36\cdot\frac{1000}{3600}=10\ \text{м/с}. \]
- Масса находится по формуле:
\[ m=\rho V. \]
\[ m=7{,}8\ \frac{\text{г}}{\text{см}^3}\cdot120\ \text{см}^3=936\ \text{г}. \]
\[ 936\ \text{г}=0{,}936\ \text{кг}. \]
- Архимедова сила:
\[ F_A=\rho_{\text{ж}}gV. \]
При \(g\approx10\ \text{Н/кг}\):
\[ F_A=1000\cdot10\cdot2=20\,000\ \text{Н}. \]
- Мощность:
\[ P=\frac{A}{t}=\frac{240\ \text{Дж}}{120\ \text{с}}=2\ \text{Вт}. \]
Проверка единиц: \(\text{Дж}/\text{с}=\text{Вт}\).
