1. Какое ускорение вертикально вверх имеет лифт, если тело в нем весит 1,2 раза силы тяжести? 2. Какая будет скорость

1. Какое ускорение вертикально вверх имеет лифт, если тело в нем весит 1,2 раза силы тяжести?
2. Какая будет скорость тела в конце наклонной плоскости длиной 1 метр и высотой 0,5 метра, когда оно начинает скользить?
3. При полном погружении тела массой 1,5 кг в воду, на него действует поддерживающая сила 5 Н. Какой будет плотность тела, если плотность воды составляет 10^3 г/м^3? Буду благодарен за помощь.
Putnik_Sudby

Putnik_Sudby

Рад помочь вам с решением этих задач! Давайте рассмотрим каждую задачу по отдельности и по шагам найдем ответы.

1. Для решения этой задачи нам понадобится использовать закон Архимеда и второй закон Ньютона. По закону Архимеда, поддерживающая сила на тело в жидкости равна весу вытесненной жидкости. В данном случае, поддерживающая сила равна весу тела в жидкости, поскольку тело погружено полностью.

Таким образом, вес тела в жидкости равен поддерживающей силе и в данном случае составляет 5 Н. Выражая это в формуле, получим:

\[W_{\text{жидкости}} = F_{\text{поддерж.}} = 5 \, \text{Н}\]

Согласно второму закону Ньютона, вес тела в жидкости равен разности силы тяжести тела и силы Архимеда. Формула для силы тяжести выглядит следующим образом:

\[W = m \cdot g\]

где \(m\) - масса тела, \(g\) - ускорение свободного падения (около 9,8 м/с² на поверхности Земли).

Так как задача говорит, что тело в лифте весит 1,2 раза силы тяжести, мы можем записать \(W_{\text{жидкости}}\) в виде:

\[W_{\text{жидкости}} = 1,2 \cdot W\]

Подставляя значения и решая уравнение, получим:

\[5 \, \text{Н} = 1,2 \cdot (m \cdot g)\]

По условию дана масса тела. Выразим ускорение свободного падения:

\[g = \frac{5 \, \text{Н}}{1,2 \cdot m} \approx 4,167 \, \text{м/с²}\]

Таким образом, ускорение лифта, направленное вертикально вверх, составляет приблизительно 4,167 м/с².

2. Здесь для решения задачи мы воспользуемся законом сохранения энергии. По этому закону, потенциальная энергия, превратившаяся в кинетическую энергию, будет равна половине произведения массы тела на квадрат скорости его движения:

\[m \cdot g \cdot h = \frac{1}{2} \cdot m \cdot v^2\]

где \(m\) - масса тела, \(g\) - ускорение свободного падения, \(h\) - высота наклонной плоскости, а \(v\) - скорость тела в конце наклонной плоскости.

Решая уравнение относительно \(v\) и подставляя значения, получим:

\[v = \sqrt{2 \cdot g \cdot h} = \sqrt{2 \cdot 9,8 \, \text{м/с²} \cdot 0,5 \, \text{м}} \approx 3,13 \, \text{м/с}\]

Таким образом, скорость тела в конце наклонной плоскости будет приблизительно 3,13 м/с.

3. В данной задаче нам нужно найти плотность тела. Массу тела можно найти, воспользовавшись формулой:

\[m = \frac{F_{\text{поддерж.}}}{g}\]

где \(F_{\text{поддерж.}}\) - поддерживающая сила, \(g\) - ускорение свободного падения.

Подставляя значения, получим:

\[m = \frac{5 \, \text{Н}}{9,8 \, \text{м/с²}} \approx 0,51 \, \text{кг}\]

Плотность тела можно найти, разделив его массу на объем. Объем тела равен объему вытесненной им жидкости и можно найти, поделив массу тела на плотность воды:

\[\rho_{\text{тела}} = \frac{m}{V_{\text{жидкости}}} = \frac{m}{m_{\text{жидкости}} / \rho_{\text{воды}}} = \frac{m}{\frac{m}{\rho_{\text{воды}}}} = \rho_{\text{воды}} = 10^3 \, \text{г/м³}\]

Таким образом, плотность тела составляет 10³ г/м³.

Надеюсь, что мои пояснения были полезны и понятны! Если у вас есть еще вопросы, не стесняйтесь задавать.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello