1) Альпинист поднялся в горах на высоту 2км. Определите механическую работу, совершённую альпинистом при подъёме, если его масса вместе со снаряжением равна 85 кг. 2) При равновесии рычага на его меньшее плечо действует сила 100Н, на большее-10Н. Длина меньшего плеча 4 см. Определите длину большего плеча: а) 40см б) 20см в) 10см
1) Механическая работа, совершенная альпинистом при подъеме, равна работе преодоления потенциальной энергии: (A = mgh), где m - масса альпиниста, g - ускорение свободного падения, h - высота подъема. Ускорение свободного падения примерно равно 9.8 м/с^2. Подставляем значения: (A = 85 \cdot 9.8 \cdot 2000 = 1,666,000 ) Дж или 1,666 кДж.
2) Для равновесия рычага необходимо, чтобы момент силы, действующий на большее плечо, равнялся моменту силы, действующей на меньшее плечо: (F_1 \cdot l_1 = F_2 \cdot l_2), где (F_1) и (F_2) - силы на меньшем и большем плече соответственно, (l_1) и (l_2) - длины меньшего и большего плеч рычага. Подставляем известные значения: (100 \cdot 4 = 10 \cdot l_2). Решая уравнение, получаем:( l_2 = 40 см) (ответ а).
1) Механическая работа, совершенная альпинистом при подъеме, равна работе преодоления потенциальной энергии: (A = mgh), где m - масса альпиниста, g - ускорение свободного падения, h - высота подъема.
Ускорение свободного падения примерно равно 9.8 м/с^2. Подставляем значения: (A = 85 \cdot 9.8 \cdot 2000 = 1,666,000 ) Дж или 1,666 кДж.
2) Для равновесия рычага необходимо, чтобы момент силы, действующий на большее плечо, равнялся моменту силы, действующей на меньшее плечо: (F_1 \cdot l_1 = F_2 \cdot l_2), где (F_1) и (F_2) - силы на меньшем и большем плече соответственно, (l_1) и (l_2) - длины меньшего и большего плеч рычага.
Подставляем известные значения: (100 \cdot 4 = 10 \cdot l_2). Решая уравнение, получаем:( l_2 = 40 см) (ответ а).