Вопрос:

За какое время равномерного движения сила тяги электродвигателя мопеда массой m = 86 кг развивает мощность P = 500 Вт, если скорость движения мопеда v = 36 км/ч?

Смотреть решения всех заданий с листа

Ответ:

Краткое пояснение:

Для решения задачи необходимо перевести скорость из км/ч в м/с, а затем использовать формулу мощности, чтобы найти время.

Пошаговое решение:

  1. Шаг 1: Переводим скорость из км/ч в м/с.
    \( v = 36 \ \frac{км}{ч} = 36 \cdot \frac{1000 \ м}{3600 \ с} = 10 \ \frac{м}{с} \).
  2. Шаг 2: Используем формулу мощности: \( P = \frac{A}{t} \), где \( A \) — работа, \( t \) — время.
    Работа \( A \) равна силе, умноженной на расстояние: \( A = F \cdot s \).
    Сила \( F \) равна массе, умноженной на ускорение (в данном случае, сила тяги).
    Скорость \( v \) равна расстоянию \( s \), деленному на время \( t \): \( s = v \cdot t \).
    Подставляем \( s \) в формулу работы: \( A = F \cdot (v \cdot t) \).
    Подставляем \( A \) в формулу мощности: \( P = \frac{F \cdot v \cdot t}{t} \), что упрощается до \( P = F \cdot v \).
    Так как работа совершается равномерно, сила тяги \( F \) не изменяется.
    Из формулы \( P = F \cdot v \) можно выразить время, если знать работу, а работа в данном случае связана с затраченной энергией.
    Другой подход: мощность \( P = \frac{A}{t} \). Работа \( A = F  s \). Скорость \( v = \frac{s}{t} \) => \( s = v  t \).
    \( P = \frac{F  v  t}{t} = F  v \) — это мощность, а нам нужно найти время.
    Если мы знаем мощность, работу и скорость, мы можем найти время.
    \( P = 500 \ Вт \).
    \( v = 10 \ м/с \).
    \( m = 86 \ кг \).
    Сила тяги \( F \) не дана. Однако, если предположить, что мощность \( P \) — это работа, совершаемая в единицу времени, то \( P = \frac{A}{t} \).
    Работа \( A \) равна изменению кинетической энергии \( \frac{mv^2}{2} \), если начинаем с нуля.
    \( A = \frac{86 \ кг \cdot (10 \ м/с)^2}{2} = \frac{86 \cdot 100}{2} = 4300 \ Дж \).
  3. Шаг 3: Находим время, используя формулу мощности: \( t = \frac{A}{P} \).
    \( t = \frac{4300 \ Дж}{500 \ Вт} = 8.6 \ с \).

Ответ: 8.6 с

ГДЗ по фото 📸
Подать жалобу Правообладателю

Похожие