Чему будет равна величина работы силы, действующей на движущееся тело массой 10 кг, имеющего первоначально скорость 16 м/с? какая при этом изменится кинетическая энергия тела, если начальная скорость тела:
а) уменьшится в четыре раза
б) увеличится в два раза?
1-
Дано:
m=108 кг.
m1=70 кг.
Чтобы тело плавало сила архимеда должна быть больше, либо равна силе тяжести.
Значит мы должны проверить это условие: F(a)≥F(т) - ?
________
Решение:
Для начала найдем силу тяжести, действующую на брусок с грузом (Либо вес бруска с грузом).
F(а)=P=(108+70)*10=1780 Н.
Запишем формулу силы Архимеда:
Где p - плотность воды, V - объем бруска. Найдем его, из формулы массы тела.
Плотность дерева примем как 600 кг/м^3.
V=108/600=0,18 м^3.
Теперь подставим значение объема в формулу Архимедовой силы:
F(a)=1000*10*0,18=1800 Н.
Сила Архимеда больше силы тяжести, действующей на брусок с грузом. Значит конструкция будет плавать.
2-
Дано:
m=5 кг.
m1=6,5 кг.
Утонет ли тело? (F(a)≤F(т)- ?).
_______
Решение:
При погружении тела в жидкость, оно вытесняет такой же объем жидкости, что имеет само тело.
Находим силу тяжести, действующую на тело:
F(т)=m*g=5*10=50 Н.
Теперь согласно выводу, сделанному выше находим объем вытесненной воды:
V=m/p=6,5/1000=0,0065 м^3.
Такой же объем у нашего тела, следовательно, можем найти, силу Архимеда:
F(a)=p*g*V=1000*10*0,0065=65 Н.
Архимедова сила больше силы тяжести, следовательно - тело не утонет.
1)
V1=2л и V2=3л.
p1=4 атм и p2=2 атм,
температура по условию не меняется - T
в начальном состоянии давление в отсеках разное - p1;p2
если поршень освободить, то давление в отсеках выравнивается - p
тогда
уравнение Менделеева-Клапейрона
состояние 1
p1V1 =v1RT (1)
p2V2 = v2RT (2)
состояние 2
pV1о =v1RT (3)
pV2o = v2RT
V1o+V2o= 5л ; V2o= 5 -V1o
p(5-V1o) = v2RT (4)
приравняем (1)(3) и (2)(4)
p1V1 = pV1o ; p=p1V1 / V1o
p2V2 = p(5-V1o) ; p=p2V2 / (5-V1o)
приравняем р
p1V1 / V1o =p2V2 / (5-V1o)
подставим значения из условия
4*2 / V1o =2 * 3 / (5-V1o)
8 (5-V1o) = 6 V1o
40 - 8V1o = 6 V1o
40 =14 V1o
V1o =2,8571 л
давление станет p=p1V1 / V1o = 4атм*2л /2,8571 л = 2.8 атм
ответ 2.8 атм