Підйомний кран піднімає вантаж масою 120 кг з прискореням 0, 1 м/м².визначити роботу крана за 10 хв

vн начальная скорость 30 м/с

потом тело падает с ускорением g вниз

считаем скорость vк в момент удара о землю по ф-ле h= (vк^2-vн^2)/2g  [1]

vк^2 = 2gh+vн^2 [2]

потом тело движется равнозамедленно в земле до полной остановки

на глубине h под действием силы сопротивления грунта f=ma [3]

считаем по той же ф-ле [1] только вместо gставим а ускорение с минусом

vн.гр =vк начальная скорость в грунте vк^2 = 2gh+vн^2 [2]

vк.гр конечная скорость  в грунте 0 м/с

  h= (vк.гр^2-vн.гр^2)/2а 

подставим vн.гр ,vк.гр

  2a=(0-2gh-vн^2)/h

a=(-2gh-vн^2)/2h

подставляем a в ф-лу    [3]

f =ma=m*(-2gh-vн^2)/2h= 3*(-2*10*99-30^2)/(2*1)= - 4320 h = -4.32 кн

сила  f со знаком "-" направлена против движения

 

 

для начала надо найти высоту на   которую тело поднялось и где его потенциальная энергия максимальная

но для этого нужно найти время полета до этой точки, находим по формуле:

v=gt, так как тело движется вверх на него действует сила земного притяжения (g=9.81 м/с^2), тогда

10=10*t из этого следует что время полета до самой верхней точки=1с

находим высоту по формуле

h=vt-(gt^2)/2

h=10*1-(10*1^2)/2

h=5м (метров)

 

теперь находи потенциальную энергию по формуле

e=mgh

e=0.1кг*5м*9.81н/кг

e=4.905дж