Водонагреватель, работающий при 240 В, 10А, если нагреватель работает в течение 5 минут, сколько энергии будет рассеиваться

720000дж

Объяснение:

5минут=300с

A=UIt

A= 240B*10A*300c=720000дж

наверное как-то так

Информационный баннер

Физика для "чайников"

Задачи на тему «Сила упругости. Закон Гука» с решениями

Иван

Иван

28 Май 2019

39 169

Время чтения: 8 минут

Доверь свою работу кандидату наук!

Примеры работ

Узнать стоимость

Содержание

Сила упругости и закон Гука: определения

Вопросы на силу упругости и закон Гука

Задачи на силу упругости и закон Гука с решениями

Задача №1. Расчет силы упругости

Задача №2. Нахождение жесткости пружины

Задача №3. Нахождение ускорения тела

Задача №4. Нахождение жесткости пружины по графику

Задача №5. Определение энергии деформации

Можно не знать закон Ома и сидеть дома. Но если не знаешь закон Гука – лучше тоже не выходить. Особенно, если идешь на экзамен по физике.

Здесь устраняем пробелы в знаниях и разбираемся, как решать задачи на силу упругости и применение закона Гука. А за полезной рассылкой для студентов добро на наш телеграм-канал.

Сила упругости и закон Гука: определения

Сила упругости – сила, препятствующая деформациям и стремящаяся восстановить первоначальные форму и размеры тела.

Примеры действия силы упругости:

пружины сжимаются и разжимаются в матрасе;

мокрое белье колышется на натянутой веревке;

лучник натягивает тетиву, чтобы выпустить стрелу.

Простейшие деформации – деформации растяжения и сжатия.

Закон Гука:

Деформация, возникающая в упругом теле под действием внешней силы, пропорциональна величине этой силы.

Коэффициент k – жесткость материала.

Есть и другая формулировка закона Гука. Введем понятие относительной деформации «эпсилон» и напряжения материала «сигма»:

S – площадь поперечного сечения деформируемого тела. Тогда закон Гука запишется так: относительная деформация пропорциональна напряжению.

Здесь Е – модуль Юнга, зависящий от свойств материала.

Закон Гука был экспериментально открыт в 1660 году англичанином Робертом Гуком.

Вопросы на силу упругости и закон Гука

Вопрос 1. Какие бывают деформации?

ответ. Помимо простейших деформаций растяжения и сжатия, бывают сложные деформации кручения и изгиба. Также разделяют обратимые и необратимые деформации.

Вопрос 2. В каких случаях закон Гука справедлив для упругих стержней?

ответ. Для упругих стержней (в отличие от эластичных тел) закон Гука можно применять при малых деформациях, когда величина эпсилон не превышает 1%. При больших деформациях возникают явления текучести и необратимого разрушения материала.

Вопрос 3. Как направлена сила упругости?

ответ. Сила упругости направлена в сторону, противоположную направлению перемещения частиц тела при деформации.

Вопрос 4. Какую природу имеет сила упругости?

ответ. Сила упругости, как и сила трения – электромагнитная сила. Она возникает вследствие взаимодействия между частицами деформируемого тела.

Вопрос 5. От чего зависит коэффициент жесткости k? Модуль Юнга E?

ответ. Коэффициент жесткости зависит от материала тела, а также его формы и размеров. Модуль Юнга зависит только от свойств материала тела.

Задачи на силу упругости и закон Гука с решениями

Кстати! Для наших читателей действует скидка 10% на любой вид работы.

Задача №1. Расчет силы упругости

Условие

Один конец проволоки жестко закреплен. С какой силой нужно тянуть за второй конец, чтобы растянуть проволоку на 5 мм? Жесткость проволоки известна и равна 2*10^6 Н/м2.

Решение

Запишем закон Гука:

По третьему закону Ньютона:

ответ: 10 кН.

Задача. Металлическая дробинка, погружаясь в воду, движется с

постоянной скоростью. Найдите работу силы сопротивления воды на

пути S = 20 см. Радиус дробинки r = 3 мм, ее плотность

3   810

кг/м3

.

Плотность воды

3

0 10

кг/м3

. Ускорение свободного падения примите

равным g = 10 м/с2

.

Решение. На дробинку действуют три силы: сила тяжести

mg



,

архимедова сила

FА



и сила вязкого трения

Fтр



(рис.1).

Согласно второму закону Ньютона, при равномерном

движении векторная сумма всех сил равна нулю. В проекции

на вертикальную ось, направленную вверх, имеем

FА  Fтр  mg  0

. По закону Архимеда

F r g

3

A 0

3

4

  

. Масса

дробинки

3

3

4

m   r

. Следовательно, сила трения

F r ( )g

3

4

0

3

тр

    .

Модуль работы силы трения на перемещении S

3

0

3

тр ( ) 1,6 10

3

4

| |



A  r   gS   Дж. Работа силы трения отрицательна, т.к.

направления этой силы и перемещения дробинки противоположны

Объяснение: