Положительная и отрицательная работа
Совершенная работа может быть положительной и отрицательной.
Если перемещение совпадает с направлением действия силы, то сила движению. Это правило действует и в том случае, если угол между вектором перемещения и силой меньше 900. В названных случаях совершенную работу считают положительной.
Если сила препятствует движению и ее направление противоположно перемещению или угол между силой и перемещением тупой, произведенную работу считают отрицательной. Например, сила трения всегда совершает отрицательную работу.
При бросании мяча вверх сила тяжести направлена против движения, то есть препятствует ему. Следовательно, сила тяжести совершает отрицательную работу.
При падении мяча направление силы тяжести и направление движения мяча совпадают, значит сила тяжести совершает положительную работу.
Объяснение:
2. Формула мощности электрического тока: P = U * I.
По закону Ома: I = U / R. Формула сопротивления: R = p * l / S, где p – удельное сопротивление, которое зависит от материала, l – длина проводника, S – площадь поперечного сечения проводника. Поменялась по условию задачи только длина, материал и поперечное сечение то же самое, тогда стало: R = p * 1,2 l / S. Было: P(1) = U * I = U * U / R = U^2 * S / p * I. Стало: P(2) = U^2 * S / p * 1,2 l = (U^2 * S / p * I) * 5/6. Т.о. P(2) = P(1) * 5/6. Т.е. в 5/6 по факту уменьшилась мощность плитки.
3. Дано:
∆t = 10 мин = 10 * 60 с = 600 с.
T(нач) = 20 °C
T(кон) = 100°С (т.о. ∆T = T(кон) – T(нач) = 80°С)
n (КПД) = 60%
с (удельная теплоёмкость воды) = 4200 Дж*кг/°С.
L (удельная теплота парообразования воды) = 2,3 * 10^6 Дж/кг
m2 = m (масса воды в кастрюле) / 2
Найти: ∆t2 – время, за которое m2 превратится в пар?
Сначала по условию работа электрического тока идёт на нагревание кастрюли (это полезная работа) но при этом не вся, а с учётом КПД 60%.
КПД = Ап (полезная работа) / Аз (затраченная т.е. в данном случае та, что была выделена электрическим током за определенное время и равна U * I * ∆t (время) )
Нагревание высчитывается так: Q = c * m * ∆T (разность температур)
Т.о. U * I * ∆t * n = Q (нагревание) <=> U * I * 600с * 0,6 = c * m * 80 °С <=> U * I * n = 4200 * 80 / 600 * m = m * 7 * 80 = m * 560.
Далее полезной работой является превращение воды в пар, что высчитывается по формуле: Q = L * m2.
Значит U * I * n * ∆t2 = L * m2 <=> 560 * m * ∆t2 = L * 1/2 * m <=> 1120 * ∆t2 = 2,3 * 10^6 <=> ∆t2 = 2,3 * 10^6 / 1120 = 2053 с.
Поправьте меня, если что.
Поделитесь своими знаниями, ответьте на вопрос:
Формула последовательного и параллельного соединения проводников