Вопрос задан 28.01.2025 в 14:10. Предмет Физика. Спрашивает Андриянова Ольга.

1) Какое усилие можно развить при помощи плоскогубцев, если расстояние от точки опоры до сжимаемого предмета 1,5 см, а от точки опоры до точки приложения силы - 16 см. Сила, с которой рука сжимает плоскогубцы, равна 150 Н. 2) На сколько опускается гиря настенных часов за сутки, если её масса 860 г, а мощность механизма часов 0,0001 Вт.
3)человек равномерно толкает вагонетку массой 700 кг по горизонтальному участку пути длинной 200м. Какую работу совершает человек, если сила трения составляет 0,06 силы тяжести вагонетки.
4)Длина рычага 2м. На концах его уравновешены грузы 20Н и 140Н. Найти плечи рычага.
СРОЧНО

Перейти к ответам

Отвечу на вопрос мгновенно! Нейросеть ChatGPT. Жми!

Ответы на вопрос

Отвечает Богданенко Иван.

Разберем каждый из вопросов по очереди и решим задачи пошагово.

1. Определим усилие, которое можно развить при помощи плоскогубцев

Для расчета усилия, развиваемого плоскогубцами, можно использовать правило рычага, которое гласит, что отношение приложенной силы к полученному усилию равно отношению плеч рычага:

F_{\text{усилие}} = F_{\text{приложенная}} \times \frac{L_2}{L_1}

где:

$F_{\text{приложенная}} = 150 \, \text{Н}$ — сила, с которой рука сжимает плоскогубцы,
$L_1 = 1{,}5 \, \text{см} = 0{,}015 \, \text{м}$ — расстояние от точки опоры до сжимаемого предмета,
$L_2 = 16 \, \text{см} = 0{,}16 \, \text{м}$ — расстояние от точки опоры до точки приложения силы.

Подставим данные:

F_{\text{усилие}} = 150 \times \frac{0{,}16}{0{,}015} = 150 \times \frac{16}{1{,}5} = 150 \times 10{,}67 \approx 1600 \, \text{Н}

Ответ: Усилие, развиваемое плоскогубцами, составляет примерно 1600 Н.

2. На сколько опускается гиря настенных часов за сутки

Чтобы найти, на сколько опускается гиря за сутки, сначала определим работу, совершаемую гирей за это время, зная мощность и время работы.

Формула для мощности:

P = \frac{A}{t}

где:

$P = 0{,}0001 \, \text{Вт}$ — мощность механизма часов,
$t = 86400 \, \text{с}$ (1 сутки = 24 часа = 86400 секунд).

Отсюда найдем работу $A$ :

A = P \times t = 0{,}0001 \times 86400 = 8{,}64 \, \text{Дж}

Работа, совершаемая гирей, также может быть выражена через её вес и пройденное расстояние:

A = F \times h

где:

$F = m \times g$ — сила тяжести гири, $m = 0{,}86 \, \text{кг}$ (860 г = 0,86 кг), $g = 9{,}81 \, \text{м/с}^2$ ,
$h$ — расстояние, на которое опустилась гиря.

Находим силу тяжести:

F = 0{,}86 \times 9{,}81 = 8{,}4466 \approx 8{,}45 \, \text{Н}

Теперь найдем $h$ :

h = \frac{A}{F} = \frac{8{,}64}{8{,}45} \approx 1{,}02 \, \text{м}

Ответ: За сутки гиря опускается примерно на 1,02 м.

3. Работа человека при толкании вагонетки

Чтобы найти работу, которую совершает человек при движении вагонетки, нужно учитывать силу трения.

Сначала определим силу трения:

F_{\text{трения}} = \mu \times F_{\text{тяжести}}

где:

$\mu = 0{,}06$ — коэффициент трения,
$F_{\text{тяжести}} = m \times g$ ,
$m = 700 \, \text{кг}$ ,
$g = 9{,}81 \, \text{м/с}^2$ .

Рассчитаем силу тяжести:

F_{\text{тяжести}} = 700 \times 9{,}81 = 6867 \, \text{Н}

Тогда сила трения:

F_{\text{трения}} = 0{,}06 \times 6867 \approx 412 \, \text{Н}

Работа равна произведению силы на пройденное расстояние:

A = F_{\text{трения}} \times s

где $s = 200 \, \text{м}$ .

Подставим значения:

A = 412 \times 200 = 82400 \, \text{Дж}

Ответ: Работа, совершаемая человеком, составляет 82400 Дж.

4. Определим плечи рычага

По условию задачи известна длина рычага $L = 2 \, \text{м}$ и силы, действующие на его концы ( $F_1 = 20 \, \text{Н}$ и $F_2 = 140 \, \text{Н}$ ). Поскольку рычаг находится в равновесии, выполняется условие равновесия моментов: