Со дна озера на поверхность воды подняли камень объемом 5 дм3. Глубина озера 6 м. Определите плотность камня, если при его подъеме была совершена работа 450 Дж. Сопротивление воды не учитывайте.
26.37. Спортсмен рывком поднимает штангу (рис. 231). Сравните совершаемую им механическую работу на первой и второй половине подъема.
26.38. Может ли сила трения покоя совершать работу? Если может, приведите пример.
26.39. Одинаковая ли механическая работа совершается при вбивании гвоздя в бревно и при вытаскивании его из бревна?
26.40. Автомобиль, двигавшийся по горизонтальной дороге, въезжает на крутой подъем. Почему при этом водитель снижает скорость движения?
26.41. Что нужно знать, чтобы оценить мощность, которую развивают животные (например, лягушка или кузнечик) во время прыжка?
26.42. Почему на гоночных автомобилях используют двигатели гораздо большей мощности, чем на обычных (рис. 232)?
26.43. Когда судно на подводных крыльях (рис. 233) приподнимается во время движения, его скорость значительно увеличивается, хотя мощность двигателей при этом изменяется незначительно. Объясните, вследствие чего увеличивается скорость судна.
26.44. Сосновое бревно всплыло со дна водоема. Выталкивающая сила совершила при этом работу 6 кДж. Какова масса бревна, если глубина водоема 4 м?
26.45. Какую работу надо совершить, чтобы поднять со дна реки на поверхность воды гранитную глыбу объемом 0,5 м3? Глубина реки 2 м. Сопротивление воды не учитывайте.
26.46. Вагонетку толкают горизонтальной силой 300 Н. При этом вагонетка движется равномерно. Какова скорость ее движения, если за 20 мин совершается работа 180 кДж?
26.47. Лошадь везет сани массой 300 кг с постоянной скоростью 2 м/с. Каков коэффициент трения между полозьями саней и дорогой, если за 1 ч работа по перемещению саней составила 2,2 МДж?
26.48. Столб, лежавший на земле, поставили вертикально. Определите совершенную при этом работу, если масса столба равна 150 кг, длина 6 м и сечение столба одинаково по всей длине.
26.49. Чему равно давление под поршнем площадью 20 см2, если при подъеме поршня на 15 см сила давления газа совершила работу 210 Дж? Считайте давление постоянным.
26.50. На фотографии (рис. 234) показан самый большой в мире самолет Ан-225. Каждый из его шести двигателей развивает мощность 10 МВт при полете со скоростью 220 м/с. Какова общая сила тяги этих двигателей? Чему равна сила сопротивления воздуха, действующая на самолет в полете?
26.51. Лебедка подняла со дна озера камень объемом 2,4 м3. Сколько времени длился подъем, если глубина озера 6 м, а лебедка развивала мощность 0,5 кВт? Плотность камня 2500 кг/м3. Силу сопротивления воды не учитывайте.
26.52. Сила тяги тепловоза (рис. 235) равна 72 кН. Мощность двигателей 3000 кВт. За какое время поезд при равномерном движении пройдет путь, равный 15 км?
26.53. Высота плотины гидроэлектростанции 12 м (рис. 236), мощность водяного потока 3 МВт. Найдите объем воды, падающей с плотины за 1 мин.
Крепкие орешки
26.54. Чтобы растянуть пружину на 10 см, надо приложить силу 100 Н. Какую работу совершили при растяжении пружины?
26.55. Недеформированную пружину растянули на 1 см, затем — еще на 1 см. При каком из этих действий пришлось совершить большую работу? Во сколько раз большую?
26.56. Чтобы пробка длиной 5 см сдвинулась, надо приложить силу 20 Н (рис. 237). Какую работу надо совершить, чтобы вытащить пробку из трубки, двигая ее вправо? Как изменится ответ, если пробку надо вытащить, двигая ее влево? Считайте, что сила трения, действующая на пробку со стороны трубки, пропорциональна площади соприкосновения пробки и трубки.
26.57. Гвоздь длиной 10 см забит по шляпку в доску толщиной 4 см. Какую работу надо совершить, чтобы вытащить его, если вначале надо приложить силу 20 Н.
26.58. При выпускании воды из шлюза ее уровень в камере (рис. 238) опускается на 36 м. Какую работу совершает при этом сила тяжести, если длина камеры 250 м, а ширина — 20 м?
26.59. Какую работу совершает сила давления газов при выталкивании ядра из пушки (рис. 239), если длина ствола 1,6 м, радиус ядра 10 см, а среднее давление в стволе во время выстрела в 2000 раз больше атмосферного давления?
26.60. При равномерном движении мотор автомобиля развивает обычно мощность, не превышающую 10 % его максимальной мощности. Для чего нужен такой большой запас мощности двигателя?
26.37. Спортсмен рывком поднимает штангу (рис. 231). Сравните совершаемую им механическую работу на первой и второй половине подъема.
26.39. Одинаковая ли механическая работа совершается при вбивании гвоздя в бревно и при вытаскивании его из бревна?
