Номер 1, страница 33 - гдз по физике 7 класс дидактические материалы Марон, Марон

Тренировочные задания. Работа и мощность. Энергия. ТЗ-19. Мощность - номер 1, страница 33.

Условие.

1. Человек поднимает за 16 с из колодца глубиной 8 м ведро воды массой 10 кг. Какую мощность он при этом развивает?

Решение.

Дано:

$t = 16$ с

$h = 8$ м

$m = 10$ кг

Примем ускорение свободного падения $g \approx 10$ м/с².

Найти:

$\text{N}$

Решение:

Мощность ($\text{N}$) — это физическая величина, которая показывает, какая работа ($\text{A}$) совершается за единицу времени ($\text{t}$). Она вычисляется по формуле:

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

Работа, которую совершает человек, поднимая ведро, идет на преодоление силы тяжести. Эта работа равна изменению потенциальной энергии ведра и рассчитывается по формуле:

$A = m \cdot g \cdot h$

где $\text{m}$ — масса ведра с водой, $\text{g}$ — ускорение свободного падения, а $\text{h}$ — высота подъема (глубина колодца).

Объединим две формулы, чтобы выразить мощность через известные нам величины:

$N = \frac{m \cdot g \cdot h}{t}$

Теперь подставим числовые значения из условия задачи в полученную формулу:

$N = \frac{10 \text{ кг} \cdot 10 \text{ м/с²} \cdot 8 \text{ м}}{16 \text{ с}} = \frac{800 \text{ Дж}}{16 \text{ с}} = 50 \text{ Вт}$

Ответ: человек развивает мощность 50 Вт.