Підвішений до важеля вантаж масою 20 кг рівномірно піднімається , коли до іншого плеча важеля прикладають силу F = 80 . На скільки має опуститися точка а (див.на малюнок),щоб вантаж піднявся на 10 см ?Масу важеля та тертя не враховуйте

Вариант 1: вторая стрела вылетает из арбалета с той же скоростью, что и первая.

Дано:

V = 90 м/с

m₂ = 2m₁

g ≈ 10 м/с²

Найти: h₂ - ?

По закону сохранения энергии:

2m₁V²/2 = 2m₁gh₂

V²/2 = gh₂

h₂ = V²/2g

h₂ = (3600 м²/с²)/(2×10 м/с²) = 180 м

Вариант 2: энергия арбалета постоянна.

Дано:

V₁ = 90 м/с

m₂ = 2m₁

g ≈ 10 м/с²

Найти: h₂ - ?

Т.к. энергия арбалета неизменна, то Ек₁ = Ек₂

m₁V₁²/2 = 2m₁V₂²/2

m₁V₁²/2 = m₁V₂²

V₂ = √(m₁V₁²/2m₁) = √(V₁²/2)

V₂ = √(3600 м²/с²/2) = √1800 ≈ 42,4 м/с

По закону сохранения энергии:

2m₁V₂²/2 = 2m₁gh₂

V₂²/2 = gh₂

h₂ = V₂²/2g

h₂ = (42,4 м/с)²/(2×10 м/с²) ≈ 90 м

Объяснение:

Насос состоит из цилиндра, внутри которого ходит вверх и вниз плотно прилегающий к стенкам поршень.

В нижней части цилиндра и в самом поршне установлены клапаны, открывающиеся только вверх.

При движении поршня вверх вода под действием атмосферного давления входит в трубу, поднимает нижний клапан и движется за поршнем.

При движении поршня вниз вода, находящаяся под поршнем, давит на нижний клапан, и он закрывается.

Одновременно под давлением воды открывается клапан внутри поршня, и вода переходит в пространство над поршнем. При последующем движении поршня вверх вместе с ним поднимается и находящаяся над ним вода, которая выливается в бочку. За поршнем поднимается новая порция воды, которая при последующем опускании поршня окажется над ним, и т.д.

Источники:

Пёрышкин А. В. Физика. 7 кл.: учеб. для общеобразоват. учреждений, — 13-е изд., стереотип. — М.: Дрофа, 2009. — 192 с.: ил.