Отынсыз массасы 400 тоннадан жасалатын, отын жанғанда 125 метр биістігіне көтеріледі. Отын массасы 50 тоннадан бірден

Отынсыз массасы 400 тоннадан жасалатын, отын жанғанда 125 метр биістігіне көтеріледі. Отын массасы 50 тоннадан бірден жанып кетеді деп есептеп, зымыраннан газдың ұшып шығу ғы. а) 200 метр/сек б) 300 метр/сек с) 400 метр/сек д) 100 метр/сек е) 500 метр/сек
Скользкий_Барон

Скользкий_Барон

Для решения этой задачи нам необходимо использовать формулу:

\[W = mgh\]

где \(W\) - работа, \(m\) - масса тела, \(g\) - ускорение свободного падения (примем его равным 9,8 м/с²), \(h\) - высота подъема.

Для начала найдем высоту, на которую поднят груз. Для этого воспользуемся формулой механической работы:

\[W = mgh\]

Подставим известные значения:

\[125 = 400 \cdot 9,8 \cdot h\]

Выразим \(h\):

\[h = \frac{125}{400 \cdot 9,8}\]

Рассчитаем это значение:

\[h \approx 0,032 м \approx 32 см\]

Теперь посчитаем работу груза, который поднимается на \(50\) тонн:

\[W = mgh\]

Подставим известные значения:

\[W = 50 \cdot 9,8 \cdot 0,032\]

Решим это уравнение:

\[W \approx 15,4 Дж\]

Для вычисления необходимой скорости груза на вылете воспользуемся формулой кинетической энергии:

\[K = \frac{mv^2}{2}\]

где \(K\) - кинетическая энергия, \(m\) - масса тела, \(v\) - скорость.

Теперь подставим известные значения и найдем скорость:

\[\frac{m_1 v_1^2}{2} = m_2 v_2^2\]

Масса груза на взлете равна \(400\) тонн, масса груза на вылете равна \(50\) тонн.

\[\frac{400 \cdot v_1^2}{2} = 50 \cdot v_2^2\]

Делим оба выражения на \(2\) и получаем:

\[200 \cdot v_1^2 = 50 \cdot v_2^2\]

Теперь решим это уравнение относительно \(v_2\):

\[\frac{v_1^2}{v_2^2} = \frac{50}{200}\]

\[\frac{v_1}{v_2} = \sqrt{\frac{50}{200}}\]

\[v_2 = v_1 \cdot \sqrt{\frac{200}{50}}\]

Подставим значения и рассчитаем скорость:

\[v_2 = 200 \cdot \sqrt{\frac{200}{50}}\]

\[v_2 = 200 \cdot \sqrt{4}\]

\[v_2 = 200 \cdot 2\]

\[v_2 = 400 м/сек\]

Таким образом, ответ на задачу состоит в пункте (а) - 200 метр/сек.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello