Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 10 № 1113
i

Сер­гей за­ин­те­ре­со­вал­ся, как ра­бо­та­ет заряд для са­лю­та. В на­уч­но-по­пу­ляр­ной ста­тье в ин­тер­не­те было на­пи­са­но, что заряд взле­та­ет вверх за счёт взры­ва спе­ци­аль­но­го ве­ще­ства в па­тро­не. Также Сер­гей узнал, что стан­дарт­ный заряд весит 1,2 кг и взле­та­ет на вы­со­ту 160 м. В той же ста­тье было на­пи­са­но, что энер­гию, вы­де­ля­ю­щу­ю­ся при взры­ве, при­ня­то из­ме­рять в тро­ти­ло­вом эк­ви­ва­лен­те. Если го­во­рят, что энер­гия со­став­ля­ет 1 грамм в тро­ти­ло­вом эк­ви­ва­лен­те, то это озна­ча­ет, что вы­де­ли­лась энер­гия 4184 Дж. Уско­ре­ние сво­бод­но­го па­де­ния 10 Н/кг. Со­про­тив­ле­ни­ем воз­ду­ха при про­ве­де­нии расчётов можно пре­не­бречь.

1)  Рас­счи­тай­те энер­гию, ко­то­рая вы­де­ля­ет­ся при взры­ве ве­ще­ства в па­тро­не, и вы­ра­зи­те её в тро­ти­ло­вом эк­ви­ва­лен­те. Счи­тай­те, что на подъём за­ря­да рас­хо­ду­ет­ся вся вы­де­лив­ша­я­ся при взры­ве энер­гия.

2)  Рас­счи­тай­те ско­рость за­ря­да вб­ли­зи земли.

3)  Так как ко­ли­че­ство взрыв­ча­то­го ве­ще­ства в раз­ных па­тро­нах не­мно­го раз­ли­ча­ет­ся, то ско­рость вы­ле­та за­ря­да может быть боль­ше расчётной на 5%. На сколь­ко про­цен­тов при этом будет боль­ше вы­со­та полёта за­ря­да?

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

1)  По­тен­ци­аль­ная энер­гия за­ря­да в верх­ней точке тра­ек­то­рии W  =  mgh  =  1920 Дж, что со­от­вет­ству­ет всего лишь ≈0,46 г в тро­ти­ло­вом эк­ви­ва­лен­те.

2)  Ско­рость за­ря­да вб­ли­зи земли рас­счи­та­ем из за­ко­на со­хра­не­ния ме­ха­ни­че­ской энер­гии:

mgh= дробь: чис­ли­тель: mV в квад­ра­те , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби рав­но­силь­но V= ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2gh конец ар­гу­мен­та \approx57 м/с.

3)  Если на­чаль­ная ско­рость за­ря­да будет боль­ше рас­чет­ной на 5%, то её ве­ли­чи­на со­ста­вит 1,05V. Тогда новая вы­со­та подъёма в со­от­вет­ствии с за­ко­ном со­хра­не­ния ме­ха­ни­че­ской энер­гии будет равна h'  =  (1,05)2h ≈ 176 м.


-------------
Дублирует задание № 844.
Спрятать критерии
Критерии проверки:

Источники: