Робот-андроид массой 50 кг испытывается на усталостную прочность. Ему дана команда прыгать на одной ноге (её масса несоизмеримо мала с массой робота). Высота прыжка, измеряемая по голове робота, составляет 5 см. Как долго (в секундах) может прыгать робот в автономном режиме, если для полной зарядки его аккумулятора от электрической сети требуется 0,5 кВт*ч электроэнергии. Ускорение свободного падения принять равным 10 м/с^2, всеми потерями энергии пренебречь. Время от начала момента приземления робота до момента начала отрыва от земли в момент отталкивания равно 0,2 с.

Question

Вера Попова

Физика

2 ноября, 23:15

Робот-андроид массой 50 кг испытывается на усталостную прочность. Ему дана команда прыгать на одной ноге (её масса несоизмеримо мала с массой робота). Высота прыжка, измеряемая по голове робота, составляет 5 см. Как долго (в секундах) может прыгать робот в автономном режиме, если для полной зарядки его аккумулятора от электрической сети требуется 0,5 кВт*ч электроэнергии. Ускорение свободного падения принять равным 10 м/с^2, всеми потерями энергии пренебречь. Время от начала момента приземления робота до момента начала отрыва от земли в момент отталкивания равно 0,2 с.

+4

Ответы (1)

Знаешь ответ на этот вопрос?

Юрий Ушаков · Answer 1

m = 50 кг.

g = 10 м/с^2.

h = 5 см = 0,05 м.

E = 0,5 кВт*ч = 1800000 Дж.

t1 = 0,2 с.

t - ?

При одном прыжке робот истрачивает энергию на увеличение своей потенциальной энергии: E1 = m * g * h.

При зарядке робота он получает энергию E = 1800000 Дж, которая вся используется на прыжки.

Найдем количество прыжков робота по формуле N = E / E1.

N = E / m * g * h.

Так как время одного прыжка составляет время t1, то время всех прыжков t будет составлять: t = N * t1.

t = E * t1/m * g * h.

t = 1800000 Дж * 0,2 с/50 кг * 10 м/с^2 * 0,05 м = 14400 с = 4 ч.

Ответ: время прыжков робота составит t = 4 ч.