1.Высота лопасти ветряной мельницы 9 м, объем лопасти, который толкает воздух плотностью 1,3 кг/м^3 равен 21м^3. Найдите мощность ветряной мельницы за 30 секунд работы. 2.На стройке кран поднимает блок массой 200кг на высоту 50м. Вычислите КПД крана, если он действует на канат с силой 125кН. 3.Площадь отколовшийся льдины от Антарктиды 12 м^2, а толщина 450 см. Погрузится ли она целиком в воду если на нее встанут 5 человек весом по 800 Н?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Мощность ветряной мельницы можно найти по формуле:
P = 0.5 плотность воздуха объем, который толкает воздух скорость воздуха^3
P = 0.5 1.3 кг/м^3 21 м^3 (9 м / 30 с) ^ 3
P = 0.5 1.3 21 (0.3) ^ 3
P = 0.5 1.3 21 0.027
P = 0.3452 кВт

Таким образом, мощность ветряной мельницы за 30 секунд работы составляет 0.3452 кВт.

КПД крана можно найти по формуле:
η = работа на подъем / работа на подъем + работу на преодоление трения и потерь
Работа на подъем = сила расстояние = 125 кН 50 м
Работа на преодоление трения и потерь = работа на подъем - работа на подъем КПД
Работа на преодоление трения и потерь = 125 кН 50 м - 125 кН 50 м η

Подставляем значения и находим КПД крана.

Чтобы определить, утонет ли ледяная глыба, нужно знать, плавучесть людей. Обычно человек может держаться на поверхности воды, если его плотность меньше плотности воды. Для воды плотность составляет примерно 1000 кг/м^3.

Плотность льдины = масса / объем
Плотность льдины = 200 кг / (12 м^2 * 4.5 м) = 200 / 54 = 3.7 кг/м^3

Так как плотность льда меньше, чем плотность воды, ледяная глыба не утонет при наступлении на нее 5 человек весом по 800 Н.