При нажатии на педали спортсмен развивает момент M=2*F*D/2=F*D, где F=700 Н - сила, с которой спортсмен действует на каждую педаль, D=40 см=0,4 м - диаметр окружности. описываемой педалями. Отсюда M=700*0,4=280 Н*м. Развиваемая спортсменом мощность P=M*ω, где ω=2*π/Т - угловая частота вращения педалей. Так как полный оборот педалей спортсмен совершает за время t=2c, то период T=t=2c. Отсюда ω=2*π/2=π рад/с, и тогда P=280*π Вт≈880 Вт. Работа силы A=P*T=M*α, где α=2*π рад - угол, соответствующий одному обороту педалей. Отсюда A=280*π*2=280*2*π=560*π≈1760 Дж. ответ: P≈880 Вт, А≈1760 Дж.
Насос состоит из цилиндра, внутри которого ходит вверх и вниз плотно прилегающий к стенкам поршень.
В нижней части цилиндра и в самом поршне установлены клапаны, открывающиеся только вверх.
При движении поршня вверх вода под действием атмосферного давления входит в трубу, поднимает нижний клапан и движется за поршнем.
При движении поршня вниз вода, находящаяся под поршнем, давит на нижний клапан, и он закрывается.
Одновременно под давлением воды открывается клапан внутри поршня, и вода переходит в пространство над поршнем. При последующем движении поршня вверх вместе с ним поднимается и находящаяся над ним вода, которая выливается в бочку. За поршнем поднимается новая порция воды, которая при последующем опускании поршня окажется над ним, и т.д.
Источники:
Пёрышкин А. В. Физика. 7 кл.: учеб. для общеобразоват. учреждений, — 13-е изд., стереотип. — М.: Дрофа, 2009. — 192 с.: ил.
