Al rescatar un barco hundido
(1) Se puede ver en la imagen que la resistencia del agua de mar es proporcional a la velocidad del robot
∵ Cuando la velocidad del robot es 0,2 m/s. , f=70N,
p>
∴Cuando el robot se mueve a una velocidad de 0,5m/s, f=175N,
Y cuando la máquina avanza a una velocidad constante,
∴La fuerza de propulsión horizontal del robot es: F=f=175N,
(2) Según W=Fs=Fvt, podemos saber: p>
El trabajo realizado por la fuerza de propulsión horizontal W=Fvt=175N×0.5m/s×60s =5250J.
(3) Se puede ver en la imagen que la resistencia del agua de mar es proporcional a la velocidad del robot
∵ Cuando la velocidad del robot es 0,2 m/s. , f=70N,
p>
∴Cuando el robot se mueve a una velocidad de 2m/s, f′=700N,
∵El objeto flota bajo el agua a una velocidad constante, V fila = V objeto,
∴ El objeto se ve afectado por una fuerza de equilibrio,
∴G+f′=F flotador+F elevación
F elevación=G+f′-F flotador=ρobjeto gV objeto+f′ -ρAgua de mar gV descarga
=2,7×103kg/m3×10N/kg×0,02m3+700N-1,03×103kg/m3 ×10N/kg×0.02m3
=1034N;
De P=Wt=Fst=Fv:
La potencia de la fuerza de elevación es P=F′ v′=1034N×2m/s=2068W.
Respuesta: (1) La fuerza de propulsión horizontal del robot es 175 N.
(2) El trabajo realizado por la fuerza de propulsión horizontal cuando el robot se mueve a una velocidad constante de 0,5. m/s durante 1 minuto es 5250J.
(3) La potencia de la fuerza de elevación del robot es 2068W.