№№ заданий Пояснения Ответы Ключ Добавить инструкцию Критерии
Источник
PDF-версия PDF-версия (вертикальная) PDF-версия (крупный шрифт) PDF-версия (с большим полем) Версия для копирования в MS Word
Задания
Задания Д11 C4 № 79

Из колодца глубиной 40 м поднимают ведро с водой массой 14 кг на цепи, масса каждого метра которой равна 1 кг. Какая при этом совершается работа? Ускорение свободного падения g = 10 Н/кг.

Решение.

Обозначим: mв = 14 кг, h = 40 м, k= дробь, числитель — M, знаменатель — h =1 кг/м, g = 10 Н/кг.

Необходимо совершить работу по поднятию цепи и работу по поднятию ведра. Обозначим и как A_в и A_ц. Тогда полная работа A=A_в плюс A_ц. Высотой ведра можно пренебречь, поэтому работа по поднятию ведра A_в=m_в умножить на g умножить на h. На высоту h поднимается только самый нижний конец цепи, поэтому можно считать, что мы поднимаем центр тяжести цепи, т.е. вся масса цепи сосредоточена в точке приложения силы тяжести, находящейся в центре цепи. Эта точка поднимается на высоту  дробь, числитель — h, знаменатель — 2 . Следовательно, A_ц = M умножить на g умножить на дробь, числитель — h, знаменатель — 2 =k умножить на g умножить на h умножить на дробь, числитель — h, знаменатель — 2 . Теперь можем найти полную работу:

A=m_в умножить на g умножить на h плюс k умножить на g умножить на h умножить на дробь, числитель — h, знаменатель — 2 =g умножить на h умножить на левая круглая скобка m_в плюс k умножить на дробь, числитель — h, знаменатель — 2 правая круглая скобка =10 умножить на 40 умножить на левая круглая скобка 14 плюс 1 умножить на дробь, числитель — 40, знаменатель — 2 правая круглая скобка =400 умножить на 34=13600Дж=13,6кДж.

 

Ответ: A = 13,6 кДж.