a) Một ô tô có công suất của động cơ là 100 kW đang chạy trên đường với tốc độ 36 km/h. Xác định lực kéo của động cơ lúc đó.

b) Con ngựa kéo xe chuyển động đều với tốc độ 9 km/h. Lực kéo là 200 N. Xác định công suất của con ngựa đó.

c) Xác định công suất khi nâng đều một hòn đá có trọng lượng 50 N lên độ cao 10 m trong thời gian 2 s.

d) Một vật có khối lượng 4 kg rơi từ độ cao 8 m xuống độ cao 3 m so với mặt đất. Xác định công của trọng lực sinh ra trong quá trình này.

Hướng dẫn giải

a) Đổi 100kW = 100 000W; 36km/h = 10 m/s

Ta có: \(A = F.s = F.v.t\) (1)

\[{\rm{P}} = \frac{A}{t} \Rightarrow A = {\rm{P}}.t\](2)

Từ (1) và (2) \[ \Rightarrow \] \[F.v.t = {\rm{P}}.t \Rightarrow F = \frac{{\rm{P}}}{v} = \frac{{100000}}{{10}} = 10000(N)\]

b) Đổi 9 km/h = 2,5 m/s

Ta có: \(A = F.s = F.v.t\) (1)

\[{\rm{P}} = \frac{A}{t} \Rightarrow A = {\rm{P}}.t\](2)

Từ (1) và (2) \[ \Rightarrow \] \[F.v.t = {\rm{P}}.t \Rightarrow {\rm{P}} = F.v = 200.2,5 = 500(W)\]

c) Công suất cần dùng để nâng hòn đá là: \({\rm{P}} = \frac{A}{t} = \frac{{F.s}}{t} = \frac{{P.h}}{t} = \frac{{50.10}}{2} = 250(W)\)

d) Công của trọng lực sinh ra khi vật rơi từ độ cao 8 m xuống độ cao 3 m là

\[A = F.s = P.h = 10.m.h = 10.4.\left( {8 - 3} \right) = 200{\rm{ }}J.\]