Физика 1 АГПС

Контрольная работа №1
Задача 1.1
Для обнаружения возможного лесного пожара используется расположенная на холме башня (рисунок 1). Ее высота над уровнем земли Н = 40 м. Определить дальность горизонта, а также время, необходимое для того, чтобы до него добраться при скорости движения v = 10 км/ч. Высоту деревьев не учитывать. Определить площадь жилого массива, который может быть просмотрен с башни.

Задача 1.2. В результате дорожно-транспортного происшествия автомобиль получил повреждения. Его двери заклинены. Есть угроза пожара. Для спасения пассажиров необходимо открыть дверь (рисунок 2), для этого к ней привязан трос. С какой силой, направленной вертикально вниз, должен действовать спасатель на середину троса, чтобы сила натяжения была равна 7000 Н? Считать, что угол прогиба троса при этом равен 40.

Задача 1.3
Для аварийного спуска человека используется спасательный рукав длиной Н = 30 м (рисунок 3). Скорость падения человека на землю должна быть v = 3 м/с. Считать движение равноускоренным. Определить, во сколько раз сила трения отличается от веса человека при его движении. Сила трения постоянна, масса человека m = 100 кг.
Задача 1.4
Человек падает с высоты Н = 10 м. Для его спасения используют натянутый брезент. Брезент под действием человека прогибается на х = 1 м. Определить нагрузку, которую испытывает человек, и время ее действия. Оценить опасность для жизни и здоровья человека (рисунок 4).
Задача 1.5
Можно ли спасать людей массой m = 100 кг, прыгающих по очереди с высоты Н = 6 м на растянутый брезент, который прогибается при падении человека на х = 1 м? Площадь соприкосновения человека с брезентом S = 0,5 м2. Прочность брезента Р0 = 104 Н/м2.
Задача 1.6
В результате отказа рулевой системы и тормозов автомобиль массой m = 2000 кг со скоростью V1 = 36 км/ч под прямым углом врезался в чугунное ограждение набережной, сбил его и упал в воду (рисунок 5). Вода находится ниже уровня дороги на Н = 4 м. При ударе автомобиль деформировался на х = 1 м. Ограждение рушится при силе действия F0 = 6 ∙ 104 Н. Определить скорость автомобиля, после того, как он пробил ограждения, и расстояние L. Сопротивление воздуха не учитывать. Считать, что автомобиль лежит на дне реки под местом падения в воду.
Задача 1.7
Для предотвращения возможного загорания деревянного дома, находящегося недалеко от места пожара, необходимо на его крышу и стены за 1 мин. подать 15 л воды. Можно ли для этих целей использовать колодец глубиной Н = 10 м? Масса вала, на который намотана невесомая веревка, m0 = 20 кг. Его радиус r = 10 см. К колесу, радиус которого R = 60 см, человек для поднятия ведра прикладывает постоянную касательную силу F = 20 Н. Массу колеса и трение не учитывать. Вместимость ведра 10 л, масса ведра mв = 1 кг. За время t0 = 15 c. поднятое ведро с водой человек переливает в другое. Под действием собственной массы ведро опускается вниз, разматывая веревку с вала. Время погружения ведра в воду не учитывать. Через какие интервалы времени будет подаваться вода.
Задача 1.8
Для предупреждения об опасности автоматическая система включает сирену. Колесо сирены имеет 60 отверстий и вращается с частотой 300 мин-1. Скорость звука в воздухе v = 340 м/с. Определить длину звуковой волны.

Контрольная работа №1
Задача 1.1
Для обнаружения возможного лесного пожара используется расположенная на холме башня (рисунок 1). Ее высота над уровнем земли Н = 40 м. Определить дальность горизонта, а также время, необходимое для того, чтобы до него добраться при скорости движения v = 10 км/ч. Высоту деревьев не учитывать. Определить площадь жилого массива, который может быть просмотрен с башни.

Задача 1.2. В результате дорожно-транспортного происшествия автомобиль получил повреждения. Его двери заклинены. Есть угроза пожара. Для спасения пассажиров необходимо открыть дверь (рисунок 2), для этого к ней привязан трос. С какой силой, направленной вертикально вниз, должен действовать спасатель на середину троса, чтобы сила натяжения была равна 7000 Н? Считать, что угол прогиба троса при этом равен 40.

Задача 1.3
Для аварийного спуска человека используется спасательный рукав длиной Н = 30 м (рисунок 3). Скорость падения человека на землю должна быть v = 3 м/с. Считать движение равноускоренным. Определить, во сколько раз сила трения отличается от веса человека при его движении. Сила трения постоянна, масса человека m = 100 кг.
Задача 1.4
Человек падает с высоты Н = 10 м. Для его спасения используют натянутый брезент. Брезент под действием человека прогибается на х = 1 м. Определить нагрузку, которую испытывает человек, и время ее действия. Оценить опасность для жизни и здоровья человека (рисунок 4).
Задача 1.5
Можно ли спасать людей массой m = 100 кг, прыгающих по очереди с высоты Н = 6 м на растянутый брезент, который прогибается при падении человека на х = 1 м? Площадь соприкосновения человека с брезентом S = 0,5 м2. Прочность брезента Р0 = 104 Н/м2.
Задача 1.6
В результате отказа рулевой системы и тормозов автомобиль массой m = 2000 кг со скоростью V1 = 36 км/ч под прямым углом врезался в чугунное ограждение набережной, сбил его и упал в воду (рисунок 5). Вода находится ниже уровня дороги на Н = 4 м. При ударе автомобиль деформировался на х = 1 м. Ограждение рушится при силе действия F0 = 6 ∙ 104 Н. Определить скорость автомобиля, после того, как он пробил ограждения, и расстояние L. Сопротивление воздуха не учитывать. Считать, что автомобиль лежит на дне реки под местом падения в воду.
Задача 1.7
Для предотвращения возможного загорания деревянного дома, находящегося недалеко от места пожара, необходимо на его крышу и стены за 1 мин. подать 15 л воды. Можно ли для этих целей использовать колодец глубиной Н = 10 м? Масса вала, на который намотана невесомая веревка, m0 = 20 кг. Его радиус r = 10 см. К колесу, радиус которого R = 60 см, человек для поднятия ведра прикладывает постоянную касательную силу F = 20 Н. Массу колеса и трение не учитывать. Вместимость ведра 10 л, масса ведра mв = 1 кг. За время t0 = 15 c. поднятое ведро с водой человек переливает в другое. Под действием собственной массы ведро опускается вниз, разматывая веревку с вала. Время погружения ведра в воду не учитывать. Через какие интервалы времени будет подаваться вода.
Задача 1.8
Для предупреждения об опасности автоматическая система включает сирену. Колесо сирены имеет 60 отверстий и вращается с частотой 300 мин-1. Скорость звука в воздухе v = 340 м/с. Определить длину звуковой волны.

МИНИСТЕРСТВО РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ПО ДЕЛАМ ГРАЖДАНСКОЙ ОБОРОНЫ, ЧРЕЗВЫЧАЙНЫМ СИТУАЦИЯМ
И ЛИКВИДАЦИИ ПОСЛЕДСТВИЙ СТИХИЙНЫХ БЕДСТВИЙ
Академия Государственной противопожарной службы
подробное решение
оформление - ворд