Тест по физике за 9 класс, тема "механические волны и колебания

1)
Период колебаний нитяного маятника:
T₁ = 2π*√ (L / g)                 (1)
 
2)
Период колебаний пружинного маятника:
T₂ = 2π*√ (m / k)                 (2)

3)
Приравняем (1) и (2)
 2π*√ (L / g) = 2π*√ (m / k)  
√ (L / g) = √ (m / k)               (3)

4)
Уравнение (3) возведем в квадрат:
L / g = m / k

5) 
Находим массу:
m = k*L/g = 100*0,30/10 = 3 кг

6)
Находим вес тела:
P = m*g = k*L*g / g = k*L = 100*0,3 = 30 Н

Самое интересное, что вес тела в этом случае, определяется только жесткостью пружины и длиной нити:
P = k*L
Таким образом, и на другой планете ответ задачи НЕ ИЗМЕНИТСЯ!

Формула для нахождения мощности:
N = A/t,
где N - мощность, A - работа, t - время выполненной работы.
Единица измерения - Ватт [Вт]

Пример. Найти мощность потока воды, протекающей через плотину, если высота падения воды 25 м, а расход ее - 120 м3 в минуту.

Запишем условие задачи и решим ее.

Дано:

h = 25 м
V = 120 м3
ρ = 1000 кг/м3
t = 60 c
g = 9,8 м/с2

N-?

Решение:

Масса падающей воды: m = ρV,
m = 1000 кг/м3 · 120 м3 = 120 000 кг (12 · 104 кг).

Сила тяжести, действующая на воду:
F = gm,
F = 9.8 м/с2 · 120 000 кг ≈ 1 200 000 Н (12 · 105 Н)

Работа, совершаемая потоком в минуту:
A = Fh,
А - 1 200 000 Н · 25 м = 30 000 000 Дж (3 · 107 Дж).

Мощность потока: N = A/t,
N = 30 000 000 Дж / 60 с = 500 000 Вт = 0,5 МВт.

ответ: N = 0.5 МВт.