Question

1. Oblicz w jakim czasie podnośnik wyposażony w silnik o mocy 200 W podniesie paczkę o masie 200 kg na wysokość 4m.Sprawność podnośnika wynosi 80%.

2. Z pistoletu sprężynowego wystrzelono pionowo ku górze kulke o masie 20g. Oblicz jaką wysokość osiągnie kulka, jeżeli energia potencjalna sprężystości ściśniętej sprężyny wynosiła 4J

3. Z wyskości 3,2m upuszczono piłke. Oblicz z jaką prędkością spadająca swobodnie piłka uderzy w ziemie

Answer 1

1.
Energia potrzebna do podniesienia paczki na określoną wysokość w zadaniu jest równa 80 procentom pracy wykonanej przez silnik.
Praca silnika równa jest iloczynowi mocy i czasu pracy.
Energia, którą uzyskała paczka równa jest iloczynowi masy, przyspieszenia ziemskiego i wysokości.
Porównanie tych wyrażeń daje równanie na czas pracy silnika.
Obliczenia w załączniku.
2.
Początkowa energia mechaniczna pocisku równa jest jego początkowej energii kinetycznej.
Początkowa energia kinetyczna pochodzi z energii napiętej sprężyny.
Energia mechaniczna na maksymalnej wysokości równa jest energii potencjalnej ciężkości na tej wysokości.
Porównanie tych wyrażeń daje możliwość obliczenia wysokości.
Obliczenia w załączniku.
3.
Początkowa energia potencjalna ciężkości przekształca się całkowicie w energię kinetyczną tuż przed upadkiem na powierzchnię Ziemi.
Porównanie obu wyrażeń daje wynik na prędkość.
Obliczenia w załączniku.