Золотой слиток массой 1000 кг поднимают с дна водоема со скоростью 10 м/с в течение 20 с. сколько нужно бензина, если кпд подъемника 50%, удельная теплота сгорания бензина 46*10^6 дж/кг, ускорение свободного падения 9, 8 м/с^2, плотность воды 1000 кг/м^3, плотность золота 19300 кг/м^3? сопротивление воды(сила стокса) вычисляется по формуле f=k*v, где k=500 н*с/м

Уравнение динамики для слитка:

F + Fa = mg + Fсопр, 

где Fa - сила Архимеда, F - сила тяги

F = mg + k v - p g V = kv + mg (1 - (p/p0)), где p0 - плотность золота

КПД по определению равен отношению полезной работы к затраченной:

n = (F S)/(m0 q), где m0 - масса бензина

m0 = ((v t)/(n q)) * (kv + mg [1 - (p/p0)])

m0 = (200/(0.5*46*10^(6)))*(500*10+1000*9.8*(1-(1000/19300))) ≈ 124.3 г

Есть формула нахождения дефекта масс. Нужно сложить массу протонов и нейтронов и вычесть массу ядра. Масса ядра - это масса изотопа минус масса электронов. У изотопа углерод-12 6 протонов, 6 нейтронов и 6 электронов.
Масса протонов 1,0073*6=6,0438 а е м
Масса нейтронов 1,0087*6=6,0522 а е м
Масса электронов 0,0005486*6=0,003292 а е м
Масса ядра 12-0,003292=11,996708 а е м
Дефект масс 6,0438+6,0522-11,996708=0,099292 а е м.

Энергия связи - это дефект масс умноженный на квадрат скорости света.
E=mc^2
E=0,099292*931.5=92.49 МэВ

4. Wкин=Jw²/2, момент инерции относительно оси J=mr², центростремительная сила F=mw²r, подставим F=2W/r=2*10/0.5= 40 H

Центростремительная сила всегда направлена перпендикулярно вектору скорости и, следовательно, перпендикулярно направлению движения. В этом случае проекция пути на направление действия силы равна нулю и, таким образом, работа центростремительной силы при равномерном движении тела по окружности равна нулю.

5. 72 км/ч= 20м/с, Wкин=Атр, mv²/2= F*S= 5880*34= 199920 Дж , m=199920*2/20²= 999.6≈ 1000 кг