Машина мощностью 50 Вт равномерно поднимает тело на высоту 20 м за 40 с. Определите массу тела

ответ: 10 кг

Объяснение:

Запишем «Дано»:

N = 50 Вт

h = 20 м

t = 40 с

За 40 с машина мощностью 50 Вт совершит работу, которую можно вычислить по формуле

А = N*t

Эта же работа вычисляется по формуле

А = FS = mgS, где

F — сила, необходимая для поднятия груза,

S — перемещение груза (в данном случае оно равно высоте поднятия груза h),

m — масса груза,

g — ускорение свободного падения.

! Вообще последняя формула записывается как А = FS*cos a, где а — угол между направлениями F и S. Если в школе эту формулу ещё не проходили, нужно сразу использовать формулу А = FS. Если проходили — нужно уточнить, что в данном случае F и S сонаправлены, а = 0°, cos а = 1, А = FS*1 = FS !

Итак,

А = Nt

A = mgS = mgh

A = A

Nt = mgh

Выразим отсюда массу груза m:

m =

Подставим значения: 196

m = = 10 (кг)

q = 2 нКл = 2 * 10^( -9)

r = 0.06 м

r2=0.03

к = 9 * 10^ (9)

Найти: Е и ф

Пусть 1 заряд равен q1= 2 * 10^( -9)  Кл, 2-ой равен:

q2= - 2 * 10^( -9)  Кл

,тогда Е1=\frack*q1(r2)^2

E2=\frackq2(r2)^2

q1=q2, означает Е1=Е2=\frackq(r2)^2

Т.к. заряды разноименные, то общая напряженность одинакова сумме напряженностей от зарядов 1 и 2, откуда

Ео=Е1+Е2=2* \frackq(r2)^2

Ео=(2* 9 * 10^ (9) *  2 * 10^( -9)  ) / (0.03)^2 =

= (2*18*)/(9*10^(4)=4*10^(-4) В/м

ф=Ео*r2=4*10^(-4)*0.03=0.12*10^(-4) В

ответ: Ео= 4*10^(-4) В/м  ф=0.12*10^(-4) В

Дано:

m(N2) = 2 г = 2*10^(-3) кг

М(N2) = 28 г/моль = 28*10^(-3) кг/моль

Т = 280 К

R = 8,31 Дж/(моль*К)

Ек - ?

Формула средней кинетической энергии поступательного движения молекулы:

Ек(ср.) = (3/2)kT

Тогда чтобы найти суммарную кинетическую энергию надо умножить энергию одной молекулы на количество молекул:

Ек = Ек(ср.) * N

Найдём количество молекул N из соотношения массы газа m и массы одной молекулы m0:

m = m0*N

N = m/m0

Масса m0 неизвестна, тогда выразим и её - через соотношение молярной массы М и m0:

M = m0*Na, где Na - число Авогадро

m0 = M/Na

Подставляем выражение для m0 в уравнение для N:

N = m/m0 = m/(M/Na) = (m*Na)/M

Теперь подставим это уравнение в формулу для Ек, упростим, перемножив постоянную Авогадро и постоянную Больцмана, и найдём значение:

Ек = Ек(ср.) * N = (3/2)kT * (m*Na)/M = (3*(k*Na)*mT) / (2M)

k*Na = R - универсальная газовая постоянная

Ек = (3*R*mT) / (2M) = (3*8,31*2*10^(-3)*280) / (2*28*10^(-3)) = 3*8,31*10*10^(-3-(-3)) = 3*8,31*10 = 3*83,1 = 249,3 Дж

ответ: 249,3 Дж.