1. Что в физике называют работой?
В физике работой называют скалярную величину, представляющую собой силовое воздействие, приложенное к телу, умноженное на перемещение тела в направлении этой силы.
2. При каких условиях работа силы равна произволению модуля силы на пройденный путь?
Работа силы равна произведению модуля силы на косинус угла между направлением силы и направлением перемещения тела. Таким образом, работа будет равна \( W = F \cdot d \cdot \cos \theta \), где \( F \) - сила, \( d \) - перемещение, \( \theta \) - угол между силой и перемещением.
3. Как определяется единица работы?
Единицей работы в системе СИ является джоуль (Дж), которая определяется как работа, совершаемая силой в один ньютон при перемещении тела на один метр в направлении действия силы.
4. Что такое мощность?
Мощность представляет собой физическую величину, измеряющую скорость выполнения работы. Она равна отношению работы к времени: \( P = \frac{W}{t} \), где \( P \) - мощность, \( W \) - работа, \( t \) - время.
5. Как определяется единица мощности?
Единицей мощности в системе СИ является ватт (Вт), которая равна одному джоулю в секунду.
Задача 21.4. Какую работу совершает равнодействующая всех сил при разгоне самолета из состояния покоя до скорости 360 км/ч по горизонтальной взлетной полосе, если масса самолета равна 160 т?
Задача 21.5. Чему равна работа силы трения при торможении автомобиля массой 1500 кг от начальной скорости 72 км/ч до полной остановки?
Задача 21.6. Скорость автобуса увеличивается от 10 до 20 м/с. Чему равна работа равнодействующей всех сил, действующих при этом на пассажира автобуса массой 80 кг?
Задача 21.7. Автомобиль массой 1700 кг разгоняется из состояния покоя до скорости 108 км/ч за 6 с. Вычислите полезную мощность двигателя автомобиля, считая полезными только затраты энергии на увеличение кинетической энергии автомобиля. Мощность выразите в ваттах, киловаттах и лошадиных силах.
Задача 21.8. Сможет ли автомобиль, имеющий максимальную мощность двигателя 170 л.с, разогнаться за 5 с из состояния покоя до скорости 108 км/ч? Масса автомобиля равна 2000 кг.
Задача 21.9. Максимальная сила тяги электровоза при движении с постоянной скоростью 36 км/ч равна 300 000 Н. Чему равна мощность двигателей электровоза?
Задача 21.10. Человек массой 50 кг поднялся по ступеням лестницы на пятый этаж дома за 98 с. Чему равна мощность человека, если высота одной ступени равна 20 см, а число ступеней между этажами 20?
Задача 21.11. Ученик обвязал нитью учебник физики, прикрепил к нити динамометр, расположил его горизонтально. Натягивая нить, он перемешал учебник равномерно от одного края стола до другого. При этом сила упругости F, под действием которой двигался учебник, была равна 3 II. Расстояние л от одного края стола до другого равно I м. Найдите работу, которую совершил ученик.
1.От каких величин зависит мощность?
Мощность зависит от двух основных величин: работы \(W\) и времени \(t\). Мощность можно выразить формулой \(P = \frac{W}{t}\), где \(P\) - мощность, \(W\) - работа, \(t\) - время. Таким образом, изменение работы и/или времени может влиять на мощность.
2. Как вы думаете, увеличилась бы ваша мощность, если бы вы взбежали на высоту, вдвое большую?
Если вы подниметесь на высоту, вдвое большую, то работа, совершаемая против силы тяжести, увеличится. Если время, затраченное на подъем, остается постоянным, то мощность вашего подъема тоже увеличится, так как мощность зависит от отношения работы к времени.