По какой из приведённых ниже формул можно рассчитать механическую работу?
Пожалуйста, войдите или зарегистрируйтесь для публикации ответа на этот вопрос.
решение вопроса
Связанных вопросов не найдено
- Все категории
- экономические 43,679
- гуманитарные 33,657
- юридические 17,917
- школьный раздел 612,488
- разное 16,911
Популярное на сайте:
Как быстро выучить стихотворение наизусть? Запоминание стихов является стандартным заданием во многих школах.
Как научится читать по диагонали? Скорость чтения зависит от скорости восприятия каждого отдельного слова в тексте.
Как быстро и эффективно исправить почерк? Люди часто предполагают, что каллиграфия и почерк являются синонимами, но это не так.
Как научится говорить грамотно и правильно? Общение на хорошем, уверенном и естественном русском языке является достижимой целью.
По какой формуле можно вычислить работу, совершаемую силой F при перемещении тела на расстояние s ?
0 
0
Ответы на вопрос
Ответ:
Объяснение:
Просто так по определению:)
0 0
Правильный ответ: Г. A = Fscosα
Формула для вычисления работы, совершаемой силой F при перемещении тела на расстояние s под углом α к направлению силы, представлена как:
- A — работа, совершаемая силой (измеряется в джоулях или других подходящих единицах энергии).
- F — величина силы, действующей на тело.
- s — расстояние, на которое перемещается тело в направлении действия силы.
- α — угол между направлением силы и направлением перемещения (угол может быть от 0° до 180°, и cos(α) обозначает косинус этого угла).
Остальные варианты ответов из вашего списка:
А. P = ma — это формула для вычисления импульса, где P — импульс, m — масса тела, a — ускорение. Б. E = mυ — это формула для кинетической энергии, где E — кинетическая энергия, m — масса тела, υ — скорость тела. В. E = mgh — это формула для потенциальной энергии в поле силы тяжести, где E — потенциальная энергия, m — масса тела, g — ускорение свободного падения, h — высота поднятия или опускания тела относительно определенного уровня.
Выбор правильной формулы зависит от контекста и условий задачи.
0 0
Проверочная работа по физике Механическая работа и мощность 7 класс
Проверочная работа по физике Механическая работа и мощность 7 класс с ответами. Работа включает 4 варианта. В каждом варианте по 8 заданий.
Вариант 1
1. В каком из перечисленных ниже случаев совершается механическая работа?
А. человек держит в руке портфель
Б. спутник Земли движется по круговой орбите
В. лошадь везёт телегу
Г. человек пытается сдвинуть с места шкаф, прикреплённый к полу
2. По какой из приведённых ниже формул можно рассчитать механическую работу?
3. Какая из перечисленных ниже единиц является единицей мощности?
4. Какая сила совершает работу при выстреле из пружинного пистолета в горизонтальном направлении?
А. сила тяжести
Б. сила трения
В. вес тела
Г. сила упругости
5. Ведро массой 12 кг равномерно поднимают из колодца глубиной 5 м. Какую работу совершают при этом?
А. 600 Дж
Б. 60 Дж
В. 24 Дж
Г. 6 кДж
6. Какую мощность развивают, равномерно поднимая ведро из колодца за 1 мин (см. задачу 5)?
А. 600 Вт
Б. 100 Вт
В. 10 Вт
Г. 3600 Вт
7. Одинаковую ли мощность развивает двигатель трамвая, если он движется с одной и той же скоростью с пассажирами и без пассажиров?
8. Сколько времени должен работать насос мощностью 50 кВт, чтобы из шахты глубиной 120 м откачать воду объёмом 200 м 3 ? Плотность воды 1000 кг/м 3 .
Вариант 2
1. В каком из перечисленных ниже случаев сила тяжести совершает работу?
А. колонна поддерживает свод здания
Б. спутник Земли движется по круговой орбите
В. лошадь везёт телегу по горизонтальному шоссе
Г. лыжник спускается с горы
2. По какой из приведённых ниже формул можно рассчитать механическую мощность?
3. Какая из перечисленных ниже единиц является единицей работы?
4. Какая сила совершает работу при остановке автомобиля после выключения его двигателя?
А. сила тяжести
Б. сила трения
В. вес тела
Г. сила упругости
5. Мощность двигателя швейной машины 60 Вт. Какая работа совершается двигателем за 15 мин?
А. 54 кДж
Б. 900 Дж
В. 15 кДж
Г. 4 Дж
6. Мальчик поднимает груз на высоту 60 см, прикладывая силу 50 Н. Чему равна произведённая им работа?
А. 300 Дж
Б. 30 Дж
В. 1,2 Дж
Г. 1200 Дж
7. Папа с сыном одновременно поднимаются на второй этаж. Одинаковую ли мощность они при этом развивают?
8. Башенный кран поднимает стальную балку длиной 5 м и площадью сечения 100 см 2 в горизонтальном положении на высоту 10 м. Какую работу совершает кран? Плотность стали 7800 кг/м 3 .
Вариант 3
1. В каком из перечисленных ниже случаев совершается механическая работа?
А. музыкант играет на кларнете
Б. школьник решает задачу
В. взлетает самолёт
Г. штангист удерживает штангу
2. По какой из приведённых ниже формул можно рассчитать механическую работу?
3. Какая из перечисленных ниже единиц является единицей мощности?
4. Какая сила совершает работу при выстреле из лука?
А. сила тяжести
Б. сила упругости
В. вес тела
Г. работа не совершается
5. Какую работу совершит двигатель подъёмной машины мощностью 20 кВт за 10 мин?
А. 200 кДж
Б. 2 кДж
В. 12 МДж
Г. 20 МДж
6. Какую мощность развивает машина, поднимая молот массой 150 кг на высоту 2 м за 3 с?
А. 100 Вт
Б. 900 Вт
В. 1000 Вт
Г. 9000 Вт
7. Бочка заполнена водой. Пользуясь одним и тем же ведром, половину воды из бочки вычерпала девочка, а оставшуюся воду — мальчик. Одинаковую ли работу совершили девочка и мальчик? Ответ поясните.
8. Длина дубового бревна 3 м, площадь поперечного сечения 400 см 2 . На какую высоту поднимет бревно кран мощностью 200 Вт за 0,5 мин? Плотность дуба 800 кг/м 3 .
Вариант 4
1. В каком из перечисленных ниже случаев сила тяжести не совершает работу?
А. камень падает
Б. спутник Земли движется по круговой орбите
В. вода стекает по водостоку с крыши
Г. лыжник спускается с горы
2. По какой из приведённых ниже формул можно рассчитать механическую мощность?
3. Какая из перечисленных ниже единиц является единицей работы?
4. Какая сила совершает работу при скатывании с горки малыша на санках?
А. сила тяжести
Б. сила упругости
В. вес тела
Г. работа не совершается
5. Какую работу совершает штангист, равномерно поднимая штангу массой 100 кг на высоту 2 м?
А. 50 Дж
Б. 200 Дж
В. 1000 Дж
Г. 2000 Дж
6. Какую мощность развивает штангист из условия предыдущей задачи, если он поднимает штангу за 2 с?
А. 25 Вт
Б. 100 Вт
В. 500 Вт
Г. 1000 Вт
7. Два совершенно одинаковых по массе и конструкции автомобиля развивают разную мощность. С одинаковой ли скоростью они будут двигаться?
8. Транспортёр поднимает гравий плотностью 1700 кг/м 3 на высоту 5 м. Сколько времени должен работать транспортёр, чтобы поднять 240 м 3 гравия, если двигатель может развивать мощность 6 кВт?
Ответы на проверочную работу по физике Механическая работа и мощность 7 класс
Вариант 1
1-В
2-Б
3-В
4-Г
5-А
6-В
7. Мощность при движении вагона с пассажирами будет больше.
8. 80 мин
Вариант 2
1-Г
2-В
3-Б
4-Б
5-А
6-Б
7. Отец совершал большую работу (A = mgh) за то же время. Следовательно, он развивал большую мощность.
8. 39 кДж
Вариант 3
1-В
2-А
3-В
4-Б
5-В
6-В
7. Мальчик совершит большую работу, т. к. ему придётся опускать ведро на большую глубину и поднимать на большую высоту.
8. 6,25 м
Вариант 4
1-Б
2-В
3-Б
4-А
5-Г
6-Г
7. Автомобиль с большей мощностью будет двигаться быстрее.
8. 3400 с
Работа, мощность, КПД
Сила, перемещающая тело, совершает работу. Работа – это разность энергии тела в начале процесса и в его конце. А мощность – это работа за одну секунду. Коэффициент полезного действия (КПД) – это дробное число. Максимальный КПД равен единице, однако, часто, КПД меньше единицы.
Работы силы, формула
Сила, приложенная к телу и перемещающая его, совершает работу (рис. 1).
Работа силы — это скалярное произведение вектора силы на вектор перемещения.
Работу, совершаемую силой, можно посчитать, используя векторный или скалярный вид записи такой формулы:
Векторный вид записи
Для решения задач правую часть этой формулы удобно записывать в скалярном виде:
\[ \large \boxed < A = \left| \vec\right| \cdot cos(\alpha) >\]
\( F \left( H \right) \) – сила, перемещающая тело;
\( S \left( \text <м>\right) \) – перемещение тела под действием силы;
\( \alpha \) – угол между вектором силы и вектором перемещения тела;
Работу обозначают символом \(A\) и измеряют в Джоулях. Работа – это скалярная величина.
В случае, когда сила постоянная, формула позволяет рассчитать работу, совершенную силой за полное время ее действия.
Если сила изменяется со временем, то в каждый конкретный момент времени будем получать мгновенную работу. Эти, мгновенные значения для разных моментов времени будут различаться.
Рассмотрим несколько случаев, следующих из формулы:
- Когда угол между силой и перемещением острый, работа силы положительная;
- А если угол тупой — работа отрицательная, так как косинус тупого угла отрицательный;
- Если же угол прямой – работа равна нулю. Сила, перпендикулярная перемещению, работу не совершает!
Работа — разность кинетической энергии
Работу можно рассчитать еще одним способом — измеряя кинетическую энергию тела в начале и в конце процесса движения. Рассмотрим такой пример. Пусть автомобиль, движется по горизонтальной прямой и, при этом увеличивает свою скорость (рис. 2). Масса автомобиля 1000 кг. В начале его скорость равнялась 1 м/с. После разгона скорость автомобиля равна 10 метрам в секунду. Найдем работу, которую пришлось проделать, чтобы ускорить этот автомобиль.
Для этого посчитаем энергию движения автомобиля в начале и в конце разгона.
\( E_
\( E_
\( m \left( \text<кг>\right) \) – масса автомобиля;
\( \displaystyle v \left( \frac<\text<м>>
Кинетическую энергию будем вычислять, используя формулу:
\[ \large E_
\[ \large E_
Теперь найдем разницу кинетической энергии в конце и вначале разгона.
\[ \large \Delta E_
Значит, работа, которую потребовалось совершить, чтобы разогнать машину массой 1000 кг от скорости 1 м/с до скорости 10 м/с, равняется 49500 Джоулям.
Примечание: Работа – это разность энергии в конце процесса и в его начале. Можно находить разность кинетической энергии, а можно — разность энергии потенциальной.
Работа силы тяжести — разность потенциальной энергии
Рассмотрим теперь следующий пример. Яблоко массой 0,2 кг упало на садовый стол с ветки, находящейся на высоте 3 метра от поверхности земли. Столешница располагается на высоте 1 метр от поверхности (рис. 3). Найдем работу силы тяжести в этом процессе.
Посчитаем потенциальную энергию яблока до его падения и энергию яблока на столешнице.
\( E_
\( E_
Примечание: Работу можно рассчитать через разность потенциальной энергии тела.
Потенциальную энергию будем вычислять, используя формулу:
\[ \large E_
= m \cdot g \cdot h\]
\( m \left( \text<кг>\right) \) – масса яблока;
\( h \left( \text<м>\right) \) – высота, на которой находится яблоко относительно поверхности земли.
Начальная высота яблока над поверхностью земли равна 3 метрам
\[ \large E_
Потенциальная энергия яблока на столе
\[ \large E_
Теперь найдем разницу потенциальной энергии яблока в конце падения и перед его началом.
\[ \large \Delta E_
= 2 – 6 = — 4 \left(\text <Дж>\right) \]
Важно помнить: Когда тело падает на землю, его потенциальная энергия уменьшается. Сила тяжести при этом совершает положительную работу!
Чтобы работа получилась положительной, в правой части формулы перед \( \Delta E_
\) дополнительно допишем знак «минус».
Значит, работа, которую потребовалось совершить силе тяжести, чтобы яблоко массой 0,2 кг упало с высоты 3 м на высоту 1 метр, равняется 4 Джоулям.
Примечания:
- Если тело падает на землю, работа силы тяжести положительна;
- Когда мы поднимаем тело над землей, мы совершаем работу против силы тяжести. Наша работа при этом положительна, а работа силы тяжести будет отрицательной;
- Сила тяжести относится к консервативным силам. Для консервативных сил перед разностью потенциальной энергии мы дописываем знак «минус»;
- Работа силы тяжести не зависит от траектории, по которой двигалось тело;
- Работа для силы \(\displaystyle F_<\text<тяж>>\) зависит только от разности высот, в которых тело находилось в конечный и начальный моменты времени.
Рисунок 4 иллюстрирует факт, что для силы \(\displaystyle F_<\text<тяж>>\) работа зависит только от разности высот и не зависит от траектории, по которой тело двигалось.
Мощность
В механике мощность часто обозначают символами N или P и измеряют в Ваттах в честь шотландского изобретателя Джеймса Уатта.
Примечание: Символ \(\vec
Мощность – это работа, совершенная за одну секунду (энергия, затраченная за 1 сек).
Расчет работы осуществляем, используя любую из формул:
\[ \large A = \Delta E_
\[ \large A = \Delta E_
\]
\[ \large A = F \cdot S \cdot cos(\alpha) \]
Разделив эту работу на время, в течение которого она совершалась, получим мощность.
Если работа совершалась равными частями за одинаковые интервалы времени – мощность будет постоянной величиной.
Мощность переменная, когда в некоторые интервалы времени совершалось больше работы.
Еще одна формула для расчета мощности
Есть еще один способ расчета мощности, когда сила перемещает тело и при этом скорость тела не меняется:
\[ \large P = \left( \vec
Формулу можно записать в скалярном виде:
\[ \large P = \left| \vec
\( F \left( H \right) \) – сила, перемещающая тело;
\( \displaystyle v \left( \frac<\text<м>>
\( \alpha \) – угол между вектором силы и вектором скорости тела;
Когда векторы \(\vec
Примечание: Такую формулу для расчета мощности можно получить из выражения для работы силы, разделив обе части этого выражения на время, в течение которого работа совершалась (а если точнее, найдя производную обеих частей уравнения).
КПД – коэффициент полезного действия. Обычно обозначают греческим символом \(\eta\) «эта». Единиц измерения не имеет, выражается либо десятичной дробью, либо в процентах.
Примечания:
- Процент – это дробь, у которой в знаменателе число 100.
- КПД — это либо правильная дробь, или дробь, равная единице.
Вычисляют коэффициент \(\eta\) для какого-либо устройства, механизма или процесса.
\( \large A_<\text<полезная>> \left(\text <Дж>\right)\) – полезная работа;
\(\large A_<\text<вся>> \left(\text <Дж>\right)\) – вся затраченная для выполнения работы энергия;
Примечание: КПД часто меньше единицы, так как всегда есть потери энергии. Коэффициент полезного действия не может быть больше единицы, так как это противоречит закону сохранения энергии.
Величина \(\eta\) является дробной величиной. Если числитель и знаменатель дроби разделить на одно и то же число, полученная дробь будет равна исходной. Используя этот факт, можно вычислять КПД, используя мощности: