liga fizyczna styczen 2013

Liga fizyczna styczeń 2013
Lista nr 2
Pędem ciała nazywamy iloczyn masy i prędkości tego ciała (
[kg * m/s]), natomiast
popędem siły nazywamy iloczyn siły i czasu jej działania. Pomiędzy pędem ciała a popędem
działającej na ciało siły istnieje związek:
.
Sprawnością urządzenia nazywamy stosunek pracy wykonanej przez urządzenie do całkowitej energii,
którą zużyło (
).
Zad.1
Piłkę o masie 2dag puszczono swobodnie z wysokości 2m na twarde podłoże. Ciało odbiło się
i wzniosło na pewną wysokość h. Wiedząc, że 20% energii ciała w chwili zderzenia zostało przekazane
do otoczenia, oblicz:
a) wysokość na jaką wzniosło się ciało po odbiciu
b) prędkość piłki w chwili zderzenia z podłożem.
Jakie są przyczyny zmniejszenia energii mechanicznej piłki w opisanej sytuacji?
Zad.2
Dany jest walec o ciężarze 88N, gęstości 2800 kg/m3 i średnicy podstawy 2cm. Oblicz wysokość tego
walca.
Zad.3
Co to jest perpetuum mobile? Jakie rodzaje perpetuum mobile wyróżniamy?
Zad.4
Jaka siła musi działać na ciało o masie 25kg, aby w czasie 0,5 min zwiększyć jego prędkość od 2m/s do
14m/s?
Zad.5
O czym mówi zasada zachowania pędu?
Zad.6
Kula bilardowa o masie 0,5kg i prędkości 2m/s uderza w bandę stołu pod kątem 30° do niej i odbija
się z tą samą prędkością. Narysuj wektor zmiany pędu i oblicz go.
Zad.7
Piłka o masie 0,5kg i prędkości 4m/s uderza w ścianę prostopadle i odbija się sprężyście. Oblicz
wartość zmiany pędu oraz siły podczas odbicia, jeżeli czas odbicia wynosił 0,02s.
Zad.8
Oblicz z jaką prędkością odsunie się armata o masie 600kg, jeżeli wystrzelono z niej pocisk o masie
3kg z prędkością 150m/s.
Zad.9
Lodołamacz o masie 500t płynący z prędkością 10m/s uderzył w krę lodową i zaczął ją pchać przed
sobą. Jego prędkość zmalała do 2m/s. Jaka była masa kry?
Zad.10
Spadochroniarz o masie 75kg opada na spadochronie pionowo w dół z prędkością o stałej wartości
5m/s. Oblicz wartość siły oporów ruchu.
Zad.11
Oblicz moc prądu elektrycznego płynącego pomiędzy potencjałami o wartościach 50V i 30V wiedząc,
że w ciągu 2s między potencjałami przemieściło się 2*1019 elektronów.
Zad.12
Oblicz ile razy większa jest energia potencjalna samolotu lecącego na wysokości 10km z prędkością
100m/s od jego energii kinetycznej.
Zad.13
Dźwig podnosi ciało o masie 200kg na wysokość 10m. Jaką wykonał pracę, jeżeli jego sprawność
wynosi 90%?
Zad.14
Na krótszym końcu dźwigni dwustronnej zawieszono ciało o ciężarze 200N. Naciskając ręką na koniec
dłuższego ramienia dźwigni obniżono go o 20cm wykonując przy tym pracę 10J. Jaką siłą naciskano na
dłuższy koniec dźwigni? Na jaką wysokość podniesiono ciało?
Zad.15
Ile czasu musi pracować pompa napędzana silnikiem elektrycznym o mocy 50kW, aby z kopalni
o głębokości 180m wypompować wodę o objętości 500m3?
Zad.16
Jaką pracę należy wykonać, by na wiszący nad oknem cienki poziomy walec nawinąć roletę o długości
2,5m i ciężarze 20N?