Тіло масою 100г кинули вгору з швидкістю 20м/с. Визначити кінетичну і потенціальну енергію на висоті 5м.

Дано:                                        СИ
m = 800 кг
S = 500 км                               500 000 м
КПД = 25% или 0,25
μ = 0,05
q = 42,6·10⁶ Дж/кг - теплота сгорания бензина
ρ = 700 кг/м³ - плотность бензина

V-?

1)
Находим силу сопротивления:
F = μ·P = μ·m·g = 0,05·800·10 = 400 Н

2)
Находим работу силы сопротивления:
А = F·S = 400·500 000 = 200·10⁶ Дж          (1)

3)
Находим количество теплоты, выделившееся при сгорании mx килограммов бензина:
Q = mx·q = mx·42,6·10⁶   Дж                       (2)

 4)
По закону сохранения энергии, приравниваем (2) и (1):
mx·42,6·10⁶  = 200·10⁶
mx = 200 / 42,6 ≈  4,7 кг

5)
Объем сгоревшего бензина:
V = mx / ρ = 4,7 / 700 ≈   0,0067 м³  или  6,7 литра.

6)
Учитывая КПД двигателя, получаем полный объем бензина:
V₀ = V / КПД = 6,7 / 0,25 ≈ 27 л

ответ: 27 литров

Для подъема одного и того же груза на одну и ту же высоту в качестве рычага можно использовать стальной стержень (рис. 236, а) или такого же диаметра и длины, как стержень, стальную трубу (рис. 236, б). Одинаковым ли в этих случаях будет КПД рычагов? ответ обоснуйте.

. Масса стального стержня больше массы стальной трубы того же диаметра. Поэтому длинное плечо рычага в случае а) уравновешивает большую часть массы груза, чем в случае б). Поэтому сила F1 меньше силы F2. А так как высота подъема груза одинакова, то в случае а) совершается меньшая общая работа. Полезная работа в обоих случаях одинакова. Так что в случае а) КПД выше.

Объяснение: