T=1/v=1/0.5=2c
w=2pi/T=6.28/2=3.14рад/с
Работа газа при расширении может быть рассчитана по формуле:
A = pΔV, где p - давление газа, ΔV - изменение объема газа.
Эта работа будет равна изменению потенциальной энергии поднимаемого груза:
ΔEп = mgΔh, где m - масса груза, g - ускорение свободного падения, Δh - изменение высоты груза над поверхностью земли.
То есть имеем:
A = ΔE
pΔV = mgΔh
Отсюда выразим массу груза:
m = pΔV / gΔh (см. вложение)
Сила гравитационного взаимодействия прямо пропорциональна
массе взаимодействующих тел и обратно пропорциональна квадрату расстояния между
ними. Если бы только уменьшилось расстояние в 2 раза, то сила гравитационного
взаимодействия возросла бы в 4 раза. Но поскольку
еще в 2 раза уменьшилась масса одного из тел, то, в конечном итоге сила увеличилась
в 4/2 = 2 раза. Если это показать строго, то по закону всемирного тяготения
сила гравитационного взаимодействия между телами равна G*m1*m2/R^2. Пусть так будет для первого случая. Во втором
случае, например m1
стала меньше в два раза, т.е. стала равна m1/2, а расстояние R/2. Тогда сила гравитационного взаимодействия стала равна G*(m1/2)*m2*4/(R/2)^2
= G*m1*m2*4/2R^2 = G*m1*m2*2/R^2. Сравним силу гравитационного взаимодействия во
втором случае с силой в первом случае. Для этого разделим вторую силу на первую
(G*m1*m2*2/R^2)/(G*m1*m2/R^2) =
2. Как видим, сила во втором случае в 2 раза больше, чем в первом.
По определению, работа постоянной (важно!) силы F на перемещении S есть А=F*S, т.е. графически это площадь под графиком F, т.е. прямоугольника F*S (см. задачу 4). А в этой задаче график имеет вид трапеции (на боку), тогда работа А=(Fн+Fк)*S/2=(1+4)*1.2/2=3 [Н*м=Дж]