a. vận tốc cực đại của tàu đạt được là 41,1 m/s. Hiệu suất của quá trình chuyển đổi thế năng thành động năng của tàu lượn bằng bao nhiêu
Quảng cáo
2 câu trả lời 241
Để tính hiệu suất của quá trình chuyển đổi thế năng thành động năng của tàu lượn siêu tốc, chúng ta có thể sử dụng các công thức liên quan đến thế năng (P.E) và động năng (K.E).
1. Tính thế năng ở điểm cao nhất:
Thế năng tại điểm cao nhất P.Emax được tính bằng công thức:
P.Emax=mgh
trong đó:
- m: khối lượng của tàu (chưa biết, để lại cho sau)
- g=9,8m/s2: gia tốc trọng trường
- h=94,5m: chiều cao từ điểm thấp nhất
Vậy:
P.Emax=mg⋅94,5
2. Tính động năng ở điểm thấp nhất:
Động năng K.E của tàu lượn khi đạt tốc độ cực đại vmax là:
K.E=12mv2
với v=41,1m/s:
K.E=12m(41,1)2
3. So sánh thế năng và động năng:
Khi tàu lượn rơi tự do từ điểm cao nhất đến điểm thấp nhất, thế năng ở điểm cao nhất được chuyển thành động năng ở điểm thấp nhất. Thời điểm này, hiệu suất của quá trình chuyển đổi có thể được tính theo công thức:
η=K.EP.Emax×100%
4. Thay thế các giá trị:
Chúng ta đã có:
K.E=12m(41,1)2
và
P.Emax=mg⋅94,5
Thay vào công thức hiệu suất:
η=12m(41,1)2mg⋅94,5×100%
Khi chia m ra, nó sẽ bị triệt tiêu:
η=12(41,1)2g⋅94,5×100%
Thay g=9,8m/s2:
η=12(41,1)29,8⋅94,5×100%
5. Tính các giá trị:
- Tính (41,1)2=1689,21
- K.E=12⋅1689,21=844,605
- P.Emax=9,8⋅94,5=924,1
Vậy:
η=844,605924,1×100%
Thực hiện phép chia:
η≈91,5%
Kết luận:
Vậy hiệu suất của quá trình chuyển đổi thế năng thành động năng của tàu lượn siêu tốc là khoảng 91,5%.
Hiệu suất chuyển đổi:
H = 12(41,1)29,8 x 94,5x100%
Tính toán :
H ≈ 91,2 %
Vậy hiệu suất là 91,2 %
Quảng cáo
