Вопрос школьника
Гиря годинника має масу 0,8 кг і за добу опускається на 120 см.
Яка потужність такого механізму? Яка робота виконується при
опусканні гирі?
Ответ от учителя
Для решения задачи необходимо использовать формулы для механической работы и мощности.
Механическая работа (W) определяется как произведение силы (F) на путь (s), по которому она перемещается:
W = F * s
В данном случае сила, действующая на гирю, равна ее весу (m * g), где m — масса гири, а g — ускорение свободного падения (около 9,81 м/с² на поверхности Земли). Путь, по которому гиря опускается, равен 120 см или 1,2 м.
W = m * g * s = 0,8 кг * 9,81 м/с² * 1,2 м = 9,41 Дж
Таким образом, при опускании гири на 120 см выполняется работа в размере 9,41 Дж.
Мощность (P) — это скорость выполнения работы, т.е. количество работы, которое выполняется за единицу времени:
P = W / t
где t — время, за которое выполняется работа. В данном случае t равно суткам или 86400 секундам.
P = W / t = 9,41 Дж / 86400 с = 0,000109 Вт
Таким образом, мощность механизма, который опускает гирю на 120 см за сутки, составляет 0,000109 Вт.
