Zestaw Ia 1. Jaką pracę naley wykonać, by przewrócić jednorodny sześcian z elaza o masie ݉=100kg z jednej płaszczyzny na drugą? Gęstość elaza wynosi =7.8g/cm

Zestawy zadań z działu „Praca, moc, energia” dla IFT+IF Zestaw Ia

1. Jaką pracę należy wykonać, by przewrócić jednorodny sześcian z żelaza o masie
= 100kg z jednej płaszczyzny na drugą? Gęstość żelaza wynosi ρ= 7.8g/cm . ( = 47.58J)

2. Kamień o masie
= 250g rzucono z wysokości ℎ = 50m pod pewnym kątem do poziomu z prędkością początkową = 20m/s. Kamień upadł na powierzchnię Ziemi z prędkością

 = 30m/s. Obliczyć pracę zużytą na pokonanie oporu powietrza. ( = 60.1J)

3. Pociąg o masie
= 1000 ton, poruszający się z prędkością  = 30km/h, zostaje zahamowany w ciągu czasu  = 50s. Obliczyć moc hamowania. ( = 69.4⋅10W)

4. Jaka jest moc wodospadu Niagara, jeżeli w ciągu  = 1min spada ! = 54⋅10m wody z wysokości ℎ = 65m? ( = 5.74⋅10^"W)

5. Koło zamachowe o promieniu R m wykonuje n obrotów na minutę i przekazuje wałowi za pomocą pasa moc P KM. Obliczyć napięcie T pasa poruszającego się po kole bez poślizgu.

6. Dźwig budowlany podnosi w ciągu czasu  = 8h ciężar # = 3000Ton materiału na wysokość ℎ = 9m. Jaka jest moc silnika tego dźwigu, jeżeli współczynnik sprawności całego urządzenia wynosi η= 60%? ( = 15.3⋅10 W)

7. Obliczyć energię potencjalną, kinetyczną oraz sumę tych energii dla ciała o masie
= 200g wzniesionego na wysokość % = 4m i puszczonego swobodnie. Obliczenia przeprowadzić dla wysokości 4m, 3m, 1m, 0m.

Zestaw Ib

1. Młot o masie
= 1.5kg porusza się z prędkością  = 10m/s. Uderza on w głowę gwoździa i wciska go w drzewo na głębokość ℎ = 1cm. Jaką siłą go wciska? (7500N)

2. W celu wyznaczenia mocy silnika ściska się jego wał specjalnymi kleszczami, których docisk tak się reguluje, aby ciężar zawieszony na ramieniu R (długość od środka osi wału) utrzymywał to ramię w pozycji poziomej. Jaka jest moc silnika, jeśli przy n obrotach na minutę trzeba w tym celu zawiesić na ramieniu o długości R cm ciężar Q kG?

3. Turysta ważący # = 75kG wznosi się w ciągu czasu  = 2h na wysokość ℎ = 600m. Jaką pracę wykonuje turysta przy wchodzeniu (w kGm, dżulach)? Jaka jest jego średnia moc (w kGm/s, watach, KM)? (45000kGm=441000J, 6.25kGm/s=61.3W=0.0833KM)

4. Silnik obracający się ' = 900 razy na minutę przekazuje moc  = 28KM pasem za

pośrednictwem koła o średnicy * = 300mm. Z jaką prędkością porusza się pas i jaką siłą działa?

(14.1m/s, 149kG)

5. Cząstka o masie m i energii E znajduje się w polu o energii potencjalnej +_,-./ = A|x|.

Przedyskutować ruch tej cząstki (podać: wartość prędkości; czas ruchu z dowolnego punktu a do punktu b; siłę działającą na cząstkę; maksymalną wartość prędkości; okres drgań, jeśli ruch będzie ruchem oscylującym)