Question

Zadanka z fizyki:

1. Koła samochodu mają promień 40 cm i wykonują 1 obrót w czasie 0,1 s.

Z jaką prędkością jedzie samochód?

2. Klocek drewniany o wymiarach 10cm*5 cm*2cm pływa po wodzie. Jaki ciężar nalezy położyć na klocku, aby nie zatonął, lecz pływał całkowicie zanurzony. Gęstość drewna wynosi 500 kg/m3. Gdyby ciężarek nie leżał na klocku, ale był zawieszony od spodu na haczyku, czy odpowiedzy byłyby identyczne? Odpowiedż uzasadnij!!

Z góry dziękuje za odp. :D

Akceptuję tylko zadania z pełnymi obliczeniami.

Answer 1

Dla Ambitnego coś ambitnego ;) 

 

Ad1. 

 

r = 40cm = 0,4m 

 

1 obrót w czasie 0.1s to to 10 obrotów na sekundę. czyli nasza częstotliwość - f 

 

prędkość samochodu obliczymy ze wzoru v = 2 pi r f 

 

v= 2 * 3.14 * 0,4 * 10 = 25,12 m/s :) 

 

 

to już możesz zacząć rozkminiać, ja spróbuję w tym czasie coś wymyślić z zadaniem drugim.

:)

 

 

@edit

 

zakładam, że pomijamy ciśnienie atmosferyczne które jest znikome. 

 

ciało będzie pływać całkowicie zanużone jeżeli siła wyporu i ciężar klocka (Q1) jak i dodatkowy ciężar (Q2) będą się równoważyć. 

 

siła wyporu Fw = pw * V * g, 

gdzie pw to gęstość wody

V to objętość wypieranej wody ( a tym samym i klocka)

g to przyspieszenie ziemskie (przyjmuję 10m/s2)

 

ciężar to m * g

gdzie m to masa klocka ( masa to gęstość klocka (pk) pomnożona przez objętość klocka 

a g to przyspieszenie ziemskie 

 

w zadaniu musi zachodzić równowaga

 

Fw= Q1 + Q2 

 

Q2 = pw * V * g - pk * V * g

 

Q2 = 1000kg/m3 * 0.2m * 0.05m * 0.02m * 10 m/s2 - 500kg/m3 * 0.2m * 0.05m * 0.02m * 10 m/s2

 

Q2= 2N -1N 

 

 

Q2 = 1N

 

odp : na klocku należy położyć ciężar 1 N