Молот масою 70 кг падає з висоти 5 м і вдаряє по залізніи деталі. Що лежить на наковальні. Маса наковальні разом з деталью 1330 кг. Вважаючи удар абсолютно не пружним, визначити енергію, затрачену на деформацію деталі
Ответы
Ответ:
ПОЖАЛУЙСТА КАРОНУ
Объяснение:
Для визначення енергії, затраченої на деформацію деталі, використаємо закон збереження енергії. Удар є абсолютно не пружним, тому всю потенціальну енергію молота перетворюється в кінетичну енергію деталі та наковальні.
Потенціальна енергія молота визначається за формулою:
Ep = m * g * h,
де m - маса молота (70 кг), g - прискорення вільного падіння (приблизно 9.8 м/с²), h - висота падіння (5 м).
Ep = 70 * 9.8 * 5 = 3430 Дж
Цю енергію повинна поглинути деталь та наковальня. Значить, енергія, затрачена на деформацію деталі, буде рівна різниці між потенціальною енергією молота та кінетичною енергією системи після удару.
Кінетична енергія системи після удару буде рівна:
Ek = (m + M) * v² / 2,
де M - маса наковальні разом з деталлю (1330 кг), v - швидкість системи після удару (що треба визначити).
Закон збереження енергії можна записати так:
Ep = Ek
Підставивши відповідні значення, отримаємо:
3430 = (70 + 1330) * v² / 2
Після розрахунків, отримаємо:
v² ≈ 4118
v ≈ 64.2 м/с
Тепер можемо знайти кінетичну енергію системи:
Ek = (70 + 1330) * (64.2)² / 2 ≈ 2964738 Дж
Отже, енергія, затрачена на деформацію деталі, становитиме:
Eдеформація = Ep - Ek ≈ 3430 - 2964738 ≈ -2961308 Дж (від'ємне значення, оскільки енергія поглинулась системою)