CIŚNIENIE, NAPRĘŻENIE, SIŁA WYPORU, SPRĘŻYSTOŚĆ 1

CIŚNIENIE, NAPRĘŻENIE, SIŁA WYPORU, SPRĘŻYSTOŚĆ
1. Gęstość mokrego śniegu wynosi 800 kg/m3. Jaki nacisk wywiera warstwa śniegu
o grubości 25 cm na płaski dach o powierzchni 80 m2?
2. Wyznaczona w pracowni gęstość ciała stałego względem wody wyniosła 0,25.
Ile wynosi gęstość tej substancji?
3. Gęstość złota wynosi około 20 t/m3. Jaki w przybliżeniu procent wagi traci złoto
zanurzone w wodzie?
4. Prostopadłościan o wysokości H opuszczano do wody. Wykreślić i uzasadnić
zależność siły wyporu w funkcji głębokości zanurzenia.
5. Ile wynosi gęstość klocka, który w powietrzu waży 6 N a zanurzony w wodzie 5 N?
6. Jaką siłę nośną ma 1 m3 helu używanego do napełniania balonów, jeżeli wiadomo, że
gęstość helu względem powietrza wynosi 0,137, a 1 m3 powietrza waży 1,3 kG?
7. Do końca zwisającego drutu o średnicy 2 mm i długości 1 m doczepiono ciężar
o masie 1 kg. Oblicz wydłużenie drutu wiedząc, że moduł Younga materiału,
z którego jest on zrobiony, wynosi 3·109 N/m2.
8. Pod wpływem obciążenia 15 kN lina o przekroju 7,5 cm2 wydłużyła się o 10%.
Oblicz moduł Younga tej liny.
9. Przy działaniu siłą 140 N pręt aluminiowy wydłuża się o x. Jaką siłą trzeba podziałać
na pręt ołowiany o tych samych wymiarach początkowych, aby uzyskać takie samo
wydłużenie? Moduł Younga dla aluminium wynosi 70 GPa, natomiast dla ołowiu
18 GPa.
10. Jaki maksymalny ciężar może unieść winda o masie 500 kg poruszająca się ze stałą
prędkością, aby względne wydłużenie liny, na której jest zawieszona nie przekroczyło
0,1%? Lina ma promień r = 0,5 cm i jest wykonana ze stali o module Younga
2,13·1011 N/m2. Jak zmieni się wartość maksymalnego ciężaru, jeśli winda będzie się
poruszała z przyspieszeniem 5 m/s2? Rozważyć wszystkie przypadki kierunku
przyspieszenia.
11. Sprężynę rozciągnięto o 1 cm działając siłą 10 N. Jaką pracę należy wykonać, aby
rozciągnąć sprężynę o dalsze 2 cm?