Параграф 51 ГДЗ Перышкин Иванов 7 класс (Физика)

Ниже вариант решения задания из учебника Перышкин, Иванов 7 класс, Просвещение:

1. Дайте определение мощности.

Быстроту выполнения работы в технике характеризуют особой величиной, называемой мощностью. Мощность равна отношению работы ко времени, за которое она была совершена.

2. Пользуясь определением мощности, запишите формулу для её расчёта.

Мощность = работа/время

3. Докажите, что ватт — единица СИ.

За единицу мощности принимают такую мощность, при которой в 1 с совершается работа в 1 Дж. Эту единицу называют ваттом.

4. Какие единицы мощности вам известны?

В технике используют более крупные единицы мощности – киловатт, мегаватт.

ЗАДАНИЕ

1. При подъёме тела массой т на высоту h совершается работа А = nigh, так как в среднем сила, необходимая для подъёма, равна mg, путь равен h. Если подъём осуществляется п раз, то работа Л = nmgh. Руководствуясь этими соображениями, измерьте среднюю мощность, которую вы развиваете при двадцатикратном подъёме выбранного вами груза. Проделайте измерения для грузов массой 1; 2; 5 кг, поднимая их равномерно на высоту вытянутой руки. В качестве груза можно использовать стопку книг, пачку соли, двухлитровую бутылку с водой. Выдвиньте гипотезу, почему ваши результаты зависят от массы груза, который вы поднимаете.

Если тело массы m равномерно поднимать вверх на высоту h с помощью силы F, то сила совершает работу А = m·g·h, равную потенциальной энергии

Еп = m·g·h, а сила тяжести отрицательную работу Ап = -m·g·h.

2. Определите, какую максимальную мощность вы можете развивать, совершая приседания; при равномерном подъёме груза.

Допустим средняя масса = 60 кг

F = mg = 60 · 10 = 600Н

Высота подъема во время приседания 0,5 м

Время 6 с

N = A/t = Fs/t = mgh/t = (600*0,5)/6 = 50 Вт

Упражнение 33.

1. Вспомните значение приставок «милли», «кило* и «мега». Выразите в ваттах следующие мощности: 20 мВт; 107 кВт; 5 МВт.

Милли – 0,001

Кило – 1000

Мега – 106

20 мВт = 0,02 Вт

107 кВт = 107 000 Вт

5 МВт = 5 · 106 Вт

2. Подъёмный кран равномерно поднимает бетонную плиту массой 500 кг на высоту 10 м. Какую работу совершает подъёмный кран? Какова его мощность, если подъём длится 15 с?

Решение:

A = m·g·h = 500 · 10 · 10 = 50 000Дж

N = A/t = 50 000Дж/15с = 3333 Вт = 3,3кВт

Ответ: 50 кДж, 3,3кВт

3. Определите мощность двигателя, равномерно поднимающего лифт массой 300 кг на высоту 12 м за 30 с.

Решение:

A = m·g·h = 300 · 10 · 12 = 36 000Дж

N = A/t = 36 000Дж/30с = 1 200 Вт = 1,2кВт

Ответ: 1,2кВт

4. Мощность двигателей трамвая «Витязь-М» равна 450 кВт. Какую работу совершит двигатель за 3 ч?

Решение:

N = A/t

A = N·t = 450 000 · 10 800 = 4 860 МДж

Ответ: 4 860 МДж

5*. Автомобиль равномерно движется со скоростью 40 Какова мощность двигателя, если сила сопротивления 1000 Н? (Сила сопротивления складывается из силы трения качения и сопротивления воздуха.)

Решение:

N = A/t = Fs/t = Fv

N = 1 000 · 40 = 40 000 Вт

Ответ: 40 000 Вт

6*. Сколько тонн песка экскаватор мощностью 100 кВт поднимет на высоту 10 м за 1 ч?

Решение:

N = A/t = Fs/t = mgh/t

m = (100 000*60)/(10*10) = 60 000кг = 60т

Ответ: 60 т