1/12/2018

Fizyka na wesoło


Na Wielkanocnej Mszy Św. było mnóstwo parafian, wśród nich był Pan Sebastian i Pan Rafał. Kiedy ksiądz zaczął śpiewać ktoś krzykną:
-Nic tu nie słychać! Proszę głośniej!
Seba siedział w odległości 30 metrów od pierwszego głośnika i 29,7 m metrów od drugiego. Rafał natomiast był o 5 metrów dalej niż Sebastian, a do drugiego miał tylko 10,75 metra.
Na polu było gorąco, na szczęście w kościele włączona była klima. Rafał zastanawiał się czy silnik ma większą moc czy też głośnik nr 1.
Dane silnika:
-wiatrak przepracowuje 6/10 tego co dostanie;
-silnik jest doskonały, a pomimo to w chłodnicy temperatura wzrosła do 3500C;
-piec zasilający silnik spala propan w temperaturze 5000C.

1. Który gość krzyczy w kościele?
2. Co ma większą moc i podaj ich wartości liczbowe. Oblicz ile razy większa jest ta moc.
(głośnik: f=2833,3 Hz, głośność 10 fonów)
(Ciepło spalania propanu to ok. Cp=50160 J/kg)


W świąteczną sobotę mama z córką i swoją mamą pojechały samochodem do oddalonego o kilometr kościoła, aby poświęcić pokarm. Gdy weszły do kościoła organy o mocy 1,25π W podpięte do głośnika o mocy 9π W już grały , więc panie cichutko usiadły na tylnych ławkach. Po powrocie do domu najmłodsza z pań poszła robić masę do placka. Jej mama zgodnie z tradycją miała iść 3 razy wokół domu ze święconką w ręce.Trasa, którą mama miała podążać była wykonana z kostki brukowej w kształcie prostokąta o wymiarach 16x12m. Na “starcie” i jednocześnie “mecie” czekała na nią jej mama. Po przebyciu ¾ całej trasy nagle babcia krzyczy “haloo córka cosik Ci wypadło z tego koszyka”. Córka wróciła i szybko wzięła zgubę po czym ruszyła dalej w trasę. Powrót i uzupełnienie koszyka zajęło jej 10 sekund. W tym czasie wnuczka zdążyła umyć ręce i postawić do gotowania obrane wcześniej warzywa na sałatkę. Gdy jej mama była w połowie ostatniej pętli nagle musiała się zatrzymać, gdyż jej 4letni synio bawiący się przed domem nie mógł zawiązać sobie bucików. Gdy skończyła wiązać pierwszego bucika nagle usłyszała straż pożarną jadącą z prędkością 120 km/h, której sygnał urwał się kilometr od domu. Potem zawiązała drugiego bucika i ruszyła dalej. Drugi przystanek zajął jej 15 sekund. Gdy doszła do końca trasy,czekająca na nią mama donośnym głosem powiedziała “gdzieś Ty tyle łaziła? Półtorej minuty Cię nie było! Twoja córka w tym czasie zrobiła już 1/8 masy do placka.”


Oblicz:
a) w jakiej co najmniej odległości od głośnika musiały usiąść panie, aby nie ogłuchły?
b) pracę, którą wykonała wnuczka mikserem o mocy 0,3 kW, wiedząc że podzieliła ona sobie pracę na równe części czasowe.
c) średnią szybkość, z którą poruszała się mama.
d) częstotliwość dźwięku, który słyszała mama tuż przed odcinkiem kończącym trasę.

e) prędkość po 10 sekundach, z jaką panie jechały ulicą w drodze powrotnej do domu, wiedząc że drogę opisuje równanie: S(t)= 2 + 5t + 0,1 t^2.