Nội dung bài giảng
Một cần cẩu nâng một vật khối lượng 500 kg lên cao với gia tốc 0,2 m/s2 trong khoảng thời gian 5 s. Lấy g = 9,8 m/s2. Xác định công và công suất của lực nâng do cần cẩu thực hiện trong khoảng thời gian này. Bỏ qua sức cản của không khí.
Hướng dẫn trả lời:
Khi nâng vật lên độ cao h, lực nâng F thực hiện công :
A = Fh
Chọn chiểu chuyển động của vật là chiều dương. Áp dụng định luật II Niu-tơn đối với chuyển động của vật m :
ma = F- P = F- mg
suy ra: F = m(a + g) = 500(0,2 + 9,8) = 5000 N.
Thay \(h = {{a{t^2}} \over 2} = {{0,{{2.5}^2}} \over 2} = 2,5(m)\) , ta tìm đươc :
Công của lực nâng : A = 5000.2,5 = 12500 J.
Công suất của lực nâng : \(P = {A \over t} = {{12500} \over 5} = 2500(W)\)