1. Электровоз массой 100 т при торможении уменьшает скорость равноудаленного движения до 54 км/ч 3 м/с. Надо найти работу силы трения в этом месте. ответы дать мегаджоулем. 2. поезд массой 2000 т останавливается через 50 с после торможения с ускорением 0, 3 м/c(2Какое количество тепла выделяется при торможении? ответы дать мегаджоулем.

Задача (1)

Дано:

M=100=100000 кг

v= 3 м/с

v=54 км/ч=15 м/с

Найти:

А - ?

A=mv/2-mv/2

A=m(v/2-v/2)=100000(9/2-225/2)= -10800000 Дж = -10,8 МДж.

Задача (2)

Дано:

m = 2000 т = 2 * 106 кг

а = 0,3 м/с2;

t = 50 с.

Найти:

Q = ?

А = Q = ΔEk = 0,5 * m * V² = 0,5 * m * (a * t)²

Q = 0,5 * 2 * 10⁶ * (0,3 * 50)² = 225 * 10⁶ Дж (225 МДж)

1. Дано:

S = 196 дм² = 1,96 м²

F = 2 кН = 2000 Н

p - ?

По определению:

p = F / S ;

p = 2000 Н / 1,96 м² ≈ 1020 Па .

2. Дано:

a = 7,5 см = 0,075 м

m = 15 кг

g ≈ 10 Н/кг

p - ?

Площадь опоры одной ножки стола:

S₁ = a² ;

Так как у стола 4 ножки, то общая площадь опоры стола:

S = S₁ · 4 = a² · 4 ;

Сила, с которой стол действует на поверхность - это вес стола. Поскольку стол находится в состоянии покоя, то его вес совпадает с силой тяжести, действующей на него:

P = Fтяж = m · g ;

По определению:

p = P / S ;

p = (m · g) / (a² · 4) ;

p = (15 кг · 10 Н/кг) / ((0,075 м)² · 4) =

= 150 / 0,3 Па = 500 Па .

3. Дано:

a = 80 см = 0,8 м

ρ = 2300 кг/м³ (плотность бетона)

g ≈ 10 Н/кг

p - ?

Объём бетонного куба:

V = a³ ;

По определению:

ρ = m / V ⇒ m = ρ · V = ρ · a³ ;

Сила, с которой куб действует на поверхность - это вес куба. Поскольку куб покоится, то его вес совпадает с силой тяжести, действующей на него:

P = Fтяж = m · g = ρ · a³ · g ;

Площадь опоры куба:

S = a² ;

Тогда давление, оказываемое кубом на поверхность:

p = P / S = (ρ · a³ · g) / a² = ρ · a · g ;

p = 2300 кг/м³ · 0,8 м · 10 Н/кг = 18400 Па .

4. Дано:

m = 120 кг

p = 9,8 кПа = 9800 Па

S - ?

По определению:

p = P / S ⇒ S = P / p ;

Сила, с которой статуя давит на поверхность - это вес статуи. Поскольку статуя находится в состоянии покоя, то её вес совпадает с силой тяжести, действующей на неё:

P = Fтяж = m · g ;

Тогда площадь основания статуи:

S = (m · g) / p ;

S = (120 кг · 10 Н/кг) / 9800 Па ≈ 0,12 м² .

Предполагая, что температура и содержание соли в морской воде не меняются с глубиной, вычислить ее удельный вес γ на некоторой глубине, где абсолютное давление p =1001 атм; плотность на поверхности морской воды p = 1028 кг/м³, коэффициент объемного сжатия β = 4,96*10^(-10) Па.

При сжатии воды ее объем   уменьшается, а масса остается неизменной.  

Разность давлений 1001 - 1 = 1000 атм = 101325*1000 = 1,0133*10^8 Па.

Объём 1 кубометра воды при этом давлении равен:  

V = 1 – β*Δp = 1- 4,96*10^(-10)*1,0133*10^8  = 0,94974 м³.

Получаем плотность воды γ = 1028/0,94974 = 1082,4 кг/м³.