1. Для растяжения пружины на 4 мм необходимо совершить работу 0,02 Дж. Какую работу надо совершить, чтобы растянуть эту пружину на 4см?2. Какой будет сила тяжести на высоте двух радиусов Земли в сравнении с силой тяжести на поверхности Земли?3. При скорости полёта 900км/ч 4 двигателя самолёта развивают мощность 30МВт. Найти силу тяги одного двигателя в этом режиме.

1. A1 = 0,02 Дж.

x1 = 4 мм = 0,004 м.

x2 = 4 см = 0,04 м.

A2 - ?

Работа определяется формулой: A = F *S, где F - сила, S - перемещение.

Согласно закону Гука: F = k *x,  k - жесткость пружины, x - удлинение пружины.

Перемещение S = x.

А1 = k *x1^2, k = А1 /k *x1^2.

А2 = k *x2^2 = А1 *x2^2 /x1^2.

А2 = 0,02 Дж *(0,04 м)^2 /(0,004 м)^2 = 2 Дж.

Ответ: А2 = 2 Дж.  

2.R1 = 2 *Rз.

F/F1 - ?

Сила тяжести это сила всемирного тяготения на поверхности земли.

Сила всемирного тяготения определяется формулой: F = G *m *Mз/Rз^2.

F1 = G *m *Mз/(R1 + Rз)^2 = G *m *Mз/(2 *Rз + Rз)^2 = G *m *Mз/(3 *Rз)^2 = G *m *Mз/9  *Rз^2.

 F/F1 =  G *m *Mз/Rз^2 : G *m *Mз/9  *Rз^2 = 9.

Ответ: на высоте сила тяжести уменьшится в 9 раз: F/F1 = 9. 

3. V = 900 км/ч = 250 м/с.

n = 4.

N = 30 МВт =30 *10^6 Вт.

F1 - ?

Мощность самолёта N определяется формулой: N = F *V, где F - сила тяги самолёта, V - скорость самолёта.

Так как у самолёта n двигателей, то сила тяги самолёта F будет определяться формулой: F = n *F1, где F1 - сила тяги одного двигателя.

N = n *F1 *V.

F1 = N /n *V.

F1 =30 *10^6 Вт / 4 *250 м/с = 30000 Н.

Ответ: сила тяги одного двигателя составляет F1 = 30000 Н.