На рисунке изображен тяжелоатлет, поднимающий штангу на высоту 1,5 м. а) Если вес штанги 400 кг, определите работу, выполненную тяжелоатлетом.

Для решения данной задачи воспользуемся законом сохранения импульса. Закон сохранения импульса утверждает, что сумма импульсов системы тел до столкновения равна сумме импульсов системы тел после столкновения.

Импульс тела определяется как произведение его массы на его скорость. Таким образом, импульс первого пластилинового шарика до столкновения равен произведению его массы на его скорость, обозначим его как P1. Импульс второго пластилинового шарика до столкновения равен произведению его массы на его скорость, обозначим его как P2.

Так как первый шарик двигается равномерно и прямолинейно, то его импульс постоянен. При столкновении и после него шарики слипаются и двигаются как одно целое со скоростью 2 м/с. Обозначим импульс данного соединенного шарика после столкновения как P.

Согласно закону сохранения импульса, сумма импульсов до столкновения равна сумме импульсов после столкновения:
P1 + P2 = P

Выразим P1 и P2 через m1 (масса первого шарика) и v1 (скорость первого шарика до столкновения), а P через m (массу соединенного шарика после столкновения) и v (скорость соединенного шарика после столкновения):
m1 * v1 + m2 * v2 = m * v

Из условия задачи известно, что масса первого шарика m1 = 0,1 кг, масса второго шарика m2 = 0,6 кг, масса соединенного шарика m = m1 + m2 = 0,1 кг + 0,6 кг = 0,7 кг и скорость соединенного шарика после столкновения v = 2 м/с.

Подставляя известные значения в уравнение закона сохранения импульса, получаем:
0,1 кг * v1 + 0,6 кг * 0 = 0,7 кг * 2 м/с

Упростим уравнение:
0,1 кг * v1 = 0,7 кг * 2 м/с
0,1 кг * v1 = 1,4 кг * м/с

Теперь разделим обе части уравнения на 0,1 кг:
v1 = 1,4 кг * м/с / 0,1 кг

Упростим выражение:
v1 = 14 м/с

Таким образом, скорость первого шарика до столкновения составляет 14 м/с.

Дано:
Амплитуда ЭДС (Е) переменного тока = 100 В
Время (t1) = 0,0025 с
Время (t2) = 0,005 с
Частота (f) = 50 Гц

Формула для нахождения значения ЭДС (U) в зависимости от времени (t):
U(t) = E * sin(2πft)
где:
U(t) - значение ЭДС в момент времени t
E - амплитуда ЭДС
f - частота переменного тока
t - время (измеряемое от начала периода)

Решение:

1. Найдем угловую частоту (ω) переменного тока:
ω = 2πf
= 2π * 50 Гц
≈ 314 рад/с

2. Подставим значения в формулу для нахождения значения ЭДС в момент времени t1:
U(t1) = 100 В * sin(314 рад/с * 0,0025 с)

Вычислим значение:

U(t1) = 100 В * sin(0,785 рад)
≈ 69,31 В

Таким же образом можно найти значение ЭДС в момент времени t2:

U(t2) = 100 В * sin(314 рад/с * 0,005 с)

Вычислим значение:

U(t2) = 100 В * sin(1,57 рад)
≈ 0 В (так как sin(1,57 рад) = 0)

Ответ:
Значение ЭДС через 0,0025 с ≈ 69,31 В
Значение ЭДС через 0,005 с ≈ 0 В