Мотор экскаватора имеет мощность 14,7 кВт. За час экскаватор поднял 500 т земли на высоту 1,4 м. Каков коэффициент полезного действия экскаватора?

Принять g=9.8Нкг.

ответ (округли до целого числа

ответ: а) с большей плотностью

Выталкивающая сила численно равна весу жидкости в объеме погруженной части тела:

           Fₐ = ρgV, где ρ - плотность жидкости, кг/м³

                                   g = 9,8 H/кг - ускорение своб. падения

                                   V - объем погруженной части тела, м³

Следовательно, единственной характеристикой жидкости, влияющей на величину выталкивающей силы, является плотность жидкости.

Так как зависимость выталкивающей силы от плотности жидкости прямо пропорциональная, то, чем больше плотность жидкости, в которую погружают одно и то же тело, тем больше действующая на это тело выталкивающая сила.

Поэтому, выталкивающая сила для тела с постоянным объемом больше в жидкости, имеющей бо'льшую плотность.

1. Импульс момента силы, Mdt, действующий на вращательное тело, равен изменению его момента импульса dL:
                                                           Mdt = d(Jω)  или  Mdt = dL
Где:  Mdt – импульс момента силы (произведение момента силы М на промежуток времени dt)
Jdω = d(Jω) – изменение момента импульса тела,
Jω = L - момент импульса тела есть произведение момента инерции J на угловую скоростьω  ω, а d(Jω) есть dL.

2.  Кинематические характеристики   Вращение твердого тела, как целого характеризуется углом  φ, измеряющегося в угловых градусах или радианах, угловой скоростью  
                                       ω = dφ/dt  (измеряется в рад/с)
и угловым ускорением     
                                       ε = d²φ/dt²   (измеряется в рад/с²).  
При равномерном вращении (T оборотов в секунду),   Частота вращения — число оборотов тела в единицу времени:
                                                     f = 1/T = ω/2    
Период вращения — время одного полного оборота. Период вращения T и его частота f связаны соотношением    
                                                     T = 1/f
                                            
   Линейная скорость точки, находящейся на расстоянии R от оси вращения                                                       

Угловая скорость вращения тела
                                                    ω = f/Dt = 2/T          
                                                    
      Динамические характеристики   Свойства твердого тела при его вращении описываются моментом инерции твёрдого тела. Эта характеристика входит в дифференциальные уравнения, полученные из уравнений Гамильтона или Лагранжа. Кинетическую энергии вращения можно записать в виде:     
                                       E=
                                      
       В этой формуле момент инерции играет роль массы, а угловая скорость роль обычной скорости. Момент инерции выражает геометрическое распределение массы в теле и может быть найден из формулы:                       
                                           

        Момент инерции механической системы относительно неподвижной оси a («осевой момент инерции») — физическая величина Ja, равная сумме произведений масс всех n материальных точек системы на квадраты их расстояний до оси:
                                =∑

     где: mi — масса i-й точки, ri — расстояние от i-й точки до оси.   Осевой момент инерции тела Ja является мерой инертности тела во вращательном движении вокруг оси a подобно тому, как масса тела является мерой его инертности в поступательном движении.

3.  Маятник представляет собой замкнутую систему.
Если маятник находится в крайней точке, его потенциальная энергия максимальна, а кинетическая равна нулю.
Как только маятник начинает двигаться, егопотенциальная энергия уменьшается, а кинетическая - увеличивается.
В нижней точке кинетическая энергия максимальна, а потенциальная - минимальна. После этого начинается обратный процесс. Накопленная кинетическая энергия двигает маятник вверх и увеличивает, тем самым потенциальную энергию маятника. Кинетическая энергия уменьшается, пока маятник снова не остановится уже в другой крайней точке.
Можно сказать, что в процессе движения маятника происходит переход потенциальной энергии в кинетическую и наоборот.

Сумма кинетической и потенциальной энергии тел, составляющих замкнутую систему и взаимодействующих между собой силами тяготения и силами упругости, остается постоянной.
     Или так: Полная механическая энергия замкнутой системы тел, взаимодействующих силами тяготения и силами упругости, остается неизменной.
(Сумма кинетической и потенциальной энергии тел называется полной механической энергией)