Để đóng một cái cọc có khối lượng m1 = 10kg xuống nền đất người ta dung một búa máy

Câu hỏi :

Để đóng một cái cọc có khối lượng m1 = 10kg xuống nền đất người ta dung một búa máy. Khi hoạt động, nhờ có một động cơ công suất =1,75kW , sau 5s búa máy nâng vật nặng khối lượng m2 = 50kg lên đến độ cao h0 = 7m so với đầu cọc, và sau đó thả rơi xuống nện vào đầu cọc. Mỗi lần nện vào đầu cọc vật nặng nảy lên h = 1m. Biết khi va chạm, 20% cơ năng ban đầu biến thành nhiệt và làm biến dạng các vật. Hãy tính:

* Đáp án

* Hướng dẫn giải

a. Áp dụng định luật bảo toàn năng lượng ta có: Wt2  = Q + Wđ1 + Wđ’2

Sau đó động năng W’đ2 của vật nặng lại chuyển động thành thế năng W’t2 khi nó nảy lên độ cao h: Wđ’2 = W’t2

Từ đó động năng Wđ1 vật nặng truyền cho cọc:

          Wđ1 = Wt2 – Q – W’t2

Theo bài ra: Wt2 = m2gh0; W’t2 = m2gh;

          Q = 0,2 Wđ2 = 0,2Wt2 = 0,2 m2 gh0;

Wđ1 = m2g (h0 – 0,2h0 – h).

Mà m2 = 50kg;  g = 10m/s2; h0 = 7m; h = 1m Wđ1 = 2300J

b. Theo định luật bảo toàn năng lượng, khi cọc lún xuống, động năng Wđ1 và thế năng Wt1 của nó giảm (chọn mốc thế năng tại vị trí ban đầu), biến thành nội năng của cọc và đất (nhiệt và biến dạng), độ tăng nội năng này lại bằng công Ac của lực cản của đất;

Ta có: Wđ1 + Wt1 = Ac.

Theo đề bài ta có: Wđ1 = 2300J;  Wt1 = m1g.s;

Ac = Fc . s (Fc là lực cản trung bình của đất), với s = 10cm = 0,1m.

  Fc = 23100N.

c. Hiệu suất của động cơ:  H=AciAtp

  Công có ích Acó ích của động cơ là công kéo vật nặng m2 lên độ cao h0 = 7m kể từ đầu cọc, công này biến thành thế năng Wt2 của vật nặng:

Acó ích = m2gh0. Công toàn phần của động cơ tính bằng công thức:

          At phần = . t, với = 1,75kW = 1750W.

          T = 5s. H = 40%.

Bạn có biết?

Vật lý học (tiếng Anh:physics, từ tiếng Hi Lạp cổ: φύσις có nghĩa là kiến thức về tự nhiên) là một môn khoa học tự nhiên tập trung vào sự nghiên cứu vật chất và chuyển động của nó trong không gian và thời gian, cùng với những khái niệm liên quan như năng lượng và lực.Vật lí học là một trong những bộ môn khoa học lâu đời nhất, với mục đích tìm hiểu sự vận động của vũ trụ.

Nguồn : Wikipedia - Bách khoa toàn thư

Tâm sự Lớp 10

Lớp 10 - Năm thứ nhất ở cấp trung học phổ thông, năm đầu tiên nên có nhiều bạn bè mới đến từ những nơi xa hơn vì ngôi trường mới lại mỗi lúc lại xa nhà mình hơn. Được biết bên ngoài kia là một thế giới mới to và nhiều điều thú vị, một trang mới đang chò đợi chúng ta.

Nguồn : ADMIN :))

Liên hệ hợp tác hoặc quảng cáo: gmail

Điều khoản dịch vụ

Copyright © 2021 HOCTAPSGK