Для связи в whatsapp +905441085890

Подъемный кран поднимает в течение времени t = 2 мин стальную плиту со скоростью

Пример решения задачи №60.

Подъемный кран поднимает в течение времени t = 2 мин стальную плиту со скоростью v = 0,5 м/с. Длина плиты l=4м, ширина r — 50 см, высота h = 40 см. Какую полезную работу А совершает кран? Плотность стали

Решение:

Работа А, совершаемая краном, определяется произведением модуля силы F, прилагаемой со стороны крюка крана к плите, на модуль перемещения плиты, равный высоте Н, на которую кран поднимает плиту, и на косинус угла между вектором этой силы и вектором перемещения плиты: (1) Поскольку кран поднимает плиту с постоянной скоростью, силы, приложенные к ней, уравновешивают друг друга. К плите приложены две силы: сила тяжести и сила . Согласно сказанному . (2) Массу плиты m выразим через плотность стали р и объем плиты V:

В свою очередь объем плиты V выразим через длину I, ширину r и высоту . (4)

Подставим (4) в (3): . (5)

Теперь подставим (5) в (2): . (6)

Итак, сила F нам известна. Высоту h, на которую кран поднимает плиту, двигая ее с постоянной скоростью и в течение времени t, определим по уравнению равномерного движения: . (7)

Поскольку направление силы , поднимающей плиту, и направление ее перемещения совпадают, угол равен нулю, a cos 0° = 1. С учетом сказанного, а также формул (6) и (7) получим

Переведем все единицы в СИ:

2 мин = 120 с, 50 см = 0,5 м, 40 см = 0,4 м. Произведем вычисления:

Ответ: А = 3,7 МДж.

Эта задача взята со страницы подробного решения задач по физике, там теория и задачи по всем темам физики, можете посмотреть:

Физика — задачи с решениями и примерами

Возможно вам будут полезны ещё вот эти задачи:

Пример решения задачи №58. Снаряд, выпущенный вертикально вверх, взорвался на максимальной высоте. При этом образовалось три осколка. Два осколка разлетелись под прямым углом друг к другу. Масса первого осколка его скорость масса второго осколка , его скорость . Чему равна скорость третьего осколка массой ?
Пример решения задачи №59. Груз массой m поднимают равномерно на канате от основания наклонной плоскости к ее вершине (рис. 14-1). Длина наклонной плоскости l, высота h. Какую работу совершает человек, поднимающий груз? Чему равна работа силы тяжести ? Чему равна работа силы трения , если коэффициент трения груза о плоскость равен ?
Пример решения задачи №61. Мальчик бросил вверх мяч массой m = 200 г и поймал мяч при его падении в точке бросания. При этом мяч проделал путь S = 8 м. Чему равна работа совершенная силой тяжести при подъеме мяча на максимальную высоту? Чему равна работа , совершенная силой тяжести при падении мяча с этой высоты? Чему равна работа , совершенная силой тяжести на всем пути, проделанном мячом?
Пример решения задачи №62. Тело массой т падает свободно на землю с высоты Н без начальной скорости.