Question

Startujący samochód o masie 600 kg e ciągu 20 s uzyskał prędkość o wartości 108 km / h . a. Oblicz energię kinetyczną samochodu po 20 s ruchu . b . Oblicz ,z jaką średnią mocą pracował silnik tego samochodu . c.Jeśli samochód poruszał się w tym samym czasie ruchem jednostajnie przyspieszonym ,to jaka była wartość jego przyspieszenia? d. Ile razy mniejszą energię kinetyczną uzyskałby ten samochód ,gdyby w ciągu 20 s ruchu jego szybkość wzrosła do 54 km/ h.? .Bardzo proszę o szybkie rozwiązanie tego zadania, bo to jest pilnie na jutro . Bardzo proszę o pomoc .

Answer 1

Witam,

 

Dane:

m = 600 kg  masa

t = 20 s  czas

vk = 108 km/h = 108 * 1000 m / 3600 s = 1080 / 36 m/s = 30 m/s  prędkość końcowa

vk1 = 54 km/h = 54 * 1000 m / 3600 s = 540 / 36 m/s = 15 m/s  prędkość końcowa 1

 

Szukane:

Ek = ?  energia kinetyczna

Ek1 = ?  energia kinetyczna 1

P = ?  moc

a = ?  przyspieszenie

 

(a)  z definicji energii kinetycznej:  Ek = m * v^2 / 2

 

energia kinetyczna po 20 s ruchu wynosi:  Ek = m * vk^2 / 2

 

Ek = 600 * 30^2 / 2

Ek = 600 * 900 / 2

Ek = 270 000 J

Ek = 270 kJ

 

(b)  z definicji mocy:  P = W / t     u nas  W = Ek

 

zatem:   P = Ek / t

             P = 270 000 / 20

             P = 13 500 W

             P = 13,5 kW

 

(c)  z definicji przyspieszenia:   a = delta v / t      

 

delta v = vk - vp      vp = 0         delta v = vk        

 

a = vk / t

a = 30 / 20

a = 1,5 m/s^2

 

(d)  Ek1 = m * vk1^2 / 2

      Ek1 = 600 * 15^2 / 2

      Ek1 = 600 * 225 / 2

      Ek1 = 67 500 J

      Ek1 = 67,5 kJ

 

Ek / Ek1 = 270 kJ / 67,5 kJ

Ek / Ek1 = 4  razy

 

odp. samochód uzyskałby 4 razy mniejszą energię kinetyczną przy prędkości 54 km/h

 

========================================================

proszę bardzo, pozdrawiam :)