Номер 9, страница 62 - гдз по физике 7 класс дидактические материалы Марон, Марон

Тесты для самоконтроля. ТС-8. Механическая работа. Мощность. Вариант 2 - номер 9, страница 62.

Условие.

9. Определите мощность машины, которая поднимает молот весом 1 кН на высоту 0,5 м за 1 с.

А. 1 кВт.

Б. 3 кВт.

В. 0,5 кВт.

Решение.

В. 0,5 кВт.

Дано:

Вес молота, $P = 1$ кН

Высота подъёма, $h = 0,5$ м

Время подъёма, $t = 1$ с

Перевод в систему СИ:

$P = 1 \cdot 10^3 \text{ Н} = 1000 \text{ Н}$

Найти:

Мощность машины, $\text{N}$ - ?

Решение:

Мощность $\text{N}$ — это физическая величина, равная отношению работы $\text{A}$ к промежутку времени $\text{t}$, в течение которого эта работа была совершена.

Формула для расчёта мощности:

$N = \frac{A}{t}$

Работа $\text{A}$, совершаемая при подъёме тела на высоту $\text{h}$, вычисляется как произведение силы, приложенной к телу, на пройденное расстояние. Сила, необходимая для подъёма молота, равна его весу $\text{P}$.

Формула для расчёта работы:

$A = P \cdot h$

Объединим формулы, подставив выражение для работы в формулу мощности:

$N = \frac{P \cdot h}{t}$

Теперь подставим числовые значения в полученную формулу:

$N = \frac{1000 \, \text{Н} \cdot 0,5 \, \text{м}}{1 \, \text{с}} = \frac{500 \, \text{Дж}}{1 \, \text{с}} = 500 \, \text{Вт}$

Для соответствия с вариантами ответа, переведём ватты в киловатты. Зная, что $1 \text{ кВт} = 1000 \text{ Вт}$, получаем:

$N = 500 \, \text{Вт} = \frac{500}{1000} \, \text{кВт} = 0,5 \, \text{кВт}$

Полученное значение совпадает с вариантом В.

Ответ: 0,5 кВт.