Расчётная задача (повышенный уровень) · 82 задания
- Задание №20№20
В электрическую сеть с напряжением 220 В включены шесть резисторов по схеме, изображённой на рисунке. Определите мощность, потребляемую резистором R 6…
Закон Ома
- Задание №20№20
Брусок массой 200 г, движущийся по гладкой горизонтальной поверхности, подъезжает к границе, где гладкая поверхность заканчивается и начинается шерохо…
Кинетическая и потенциальная энергия
- Задание №20№20
Резистор № 1 сопротивлением 25 Ом включён последовательно с резистором № 2 в сеть с напряжением 220 В. Чему равно сопротивление резистора № 2, если мо…
Закон Ома
- Задание №20№20
Нагреватель включён последовательно с резистором сопротивлением 9 Ом в сеть с напряжением 240 В. Чему равно сопротивление нагревателя, если мощность,…
Закон Ома
- Задание №20№20
В электрическую сеть с напряжением 220 В включены шесть резисторов по схеме, изображённой на рисунке. Определите мощность, потребляемую резистором R 4…
Расчётная задача
- Задание №20№20
Брусок массой 100 г движется по гладкой горизонтальной поверхности. Со скоростью 4 м/с он подъезжает к границе, где гладкая поверхность заканчивается…
Кинетическая и потенциальная энергия
- Задание №20№20
В электрическую сеть с напряжением 180 В включены шесть резисторов по схеме, изображённой на рисунке. Определите мощность, потребляемую резистором R 1…
Закон Ома
- Задание №20№20
В электрическую сеть с напряжением 200 В включены пять резисторов по схеме, изображённой на рисунке. Сопротивления резисторов равны: R 1 = 10 Ом, R 2…
Закон Ома
- Задание №20№20
В электрическую сеть с напряжением 200 В включены пять резисторов по схеме, изображённой на рисунке. Сопротивления резисторов равны: R 1 = 10 Ом, R 2…
Закон Ома
- Задание №20№20
Какую по величине работу должна совершить сила трения для полной остановки тела массой 1000 кг, движущегося по горизонтальной поверхности со скоростью…
Кинетическая и потенциальная энергия
- Задание №20№20
Участок цепи содержит три лампы, каждая сопротивлением 240 Ом, соединенные параллельно. Лампы включены в сеть, напряжение которой 120 В. Определите мо…
Соединения проводников
- Задание №20№20
Тело массой 200 г брошено вертикально вверх с начальной скоростью 20 м/с . На какой высоте относительно точки бросания кинетическая энергия тела будет…
Закон сохранения энергии
Какую полезную мощность развивает подъёмный кран, равномерно поднимая груз массой 2,5 т на высоту 15 м за 2,5 мин.?
Решение
Решение.
Для решения задачи запишем условие в кратком виде («Дано»), переведя все величины в Международную систему единиц (СИ).
Дано:
m=2,5 т=2500 кг
h=15 м
t=2,5 мин=2,5⋅60 с=150 с
g≈10 м/с2 (ускорение свободного падения)
Найти:
P−?
Анализ и решение:
1. По определению, мощность P — это физическая величина, равная отношению работы A ко времени t, за которое эта работа была совершена:
P=tA
2. При равномерном подъёме груза вертикально вверх сила тяги крана F по модулю равна силе тяжести Fтяж, действующей на груз:
F=m⋅g
3. Работа A, совершаемая краном при подъёме груза на высоту h, вычисляется по формуле:
A=F⋅h=m⋅g⋅h
4. Подставим выражение для работы в формулу мощности и получим итоговую рабочую формулу:
P=tm⋅g⋅h
5. Проверим размерность полученной величины:
[P]=скг⋅м/с2⋅м=сН⋅м=сДж=Вт
6. Подставим числовые значения из условия задачи:
P=150 с2500 кг⋅10 м/с2⋅15 м
P=150375000 Вт=2500 Вт
7. Переведём полученный результат в более крупные единицы измерения (киловатты):
2500 Вт=2,5 кВт
Ответ: P=2,5 кВт
Источник: ФИПИ