Вариант 1 1. Совершает ли работу сила тяжести, когда тело свободно падает? 2. Определите работу, совершаемую при подъеме тела весом 40 Н на высоту 120 см. 3. Определите мощность двигателя, совершающего в течение часа работу 18000 кДж. 4. Сколько времени должен работать двигатель мощностью 25 кВт, чтобы совершить работу 36000 кДж? 5. Под действием какой силы выполняется работа 200 кДж на пути 0,8 км?

Здравствуйте, ребята! Давайте разберем задачи из вашего варианта. 1. Совершает ли работу сила тяжести, когда тело свободно падает? Да, сила тяжести совершает работу, когда тело свободно падает. Работа силы тяжести равна изменению потенциальной энергии тела. 2. Определите работу, совершаемую при подъеме тела весом 40 Н на высоту 120 см. Для решения этой задачи используем формулу работы: $$A = F \cdot s \cdot cos(\alpha)$$, где: * (A) - работа, * (F) - сила (в данном случае вес тела), * (s) - перемещение (высота), * (\alpha) - угол между направлением силы и перемещением. В данной задаче, (\alpha = 0), так как сила и перемещение направлены вертикально вверх. Сначала переведем высоту из сантиметров в метры: $$120 \text{ см} = 1.2 \text{ м}$$ Теперь подставим известные значения в формулу: $$A = 40 \text{ Н} \cdot 1.2 \text{ м} \cdot cos(0) = 40 \cdot 1.2 \cdot 1 = 48 \text{ Дж}$$ Ответ: 48 Дж 3. Определите мощность двигателя, совершающего в течение часа работу 18000 кДж. Мощность определяется как работа, деленная на время: $$P = \frac{A}{t}$$, где: * (P) - мощность, * (A) - работа, * (t) - время. Переведем работу из килоджоулей в джоули: $$18000 \text{ кДж} = 18000000 \text{ Дж}$$ Переведем время из часов в секунды: $$1 \text{ час} = 3600 \text{ с}$$ Подставим значения в формулу: $$P = \frac{18000000 \text{ Дж}}{3600 \text{ с}} = 5000 \text{ Вт} = 5 \text{ кВт}$$ Ответ: 5 кВт 4. Сколько времени должен работать двигатель мощностью 25 кВт, чтобы совершить работу 36000 кДж? Используем ту же формулу для мощности: $$P = \frac{A}{t}$$. Выразим время: $$t = \frac{A}{P}$$ Переведем работу из килоджоулей в джоули: $$36000 \text{ кДж} = 36000000 \text{ Дж}$$ Переведем мощность из киловатт в ватты: $$25 \text{ кВт} = 25000 \text{ Вт}$$ Подставим значения в формулу: $$t = \frac{36000000 \text{ Дж}}{25000 \text{ Вт}} = 1440 \text{ с}$$ Переведем время из секунд в минуты: $$1440 \text{ с} = \frac{1440}{60} = 24 \text{ мин}$$ Ответ: 24 минуты 5. Под действием какой силы выполняется работа 200 кДж на пути 0,8 км? Используем формулу работы: $$A = F \cdot s \cdot cos(\alpha)$$. В данном случае будем считать, что сила и перемещение направлены в одну сторону, значит, (\alpha = 0), и $$cos(0) = 1$$. Выразим силу: $$F = \frac{A}{s}$$ Переведем работу из килоджоулей в джоули: $$200 \text{ кДж} = 200000 \text{ Дж}$$ Переведем путь из километров в метры: $$0.8 \text{ км} = 800 \text{ м}$$ Подставим значения в формулу: $$F = \frac{200000 \text{ Дж}}{800 \text{ м}} = 250 \text{ Н}$$ Ответ: 250 Н