Question

Ныряльщик прыгает в воду с вышки, высота которой 25 м. Масса ныряльщика — 60 кг. Ускорение свободного падения принять равным 10 мс2 и сопротивлением воздуха пренебречь. 1) Какова потенциальная энергия ныряльщика, находящегося на вышке?Eпот= Дж (округли до целого числа).2) Какова кинетическая энергия ныряльщика в момент его входа в воду?Eкин= Дж (округли до целого числа).3) Какова скорость ныряльщика, с которой он входит в воду?v= мс (округли до целого числа).Помогите пожалуйста решить по физике. ​

Answer 1

Ответ:

15000, 15000, 22

Объяснение:

Еп=mgh=60•10•25=15000 Дж

Ек=Еп=15000 дж

v=√2gh=√2•10•25=√500≈22 м/с

Answer 2

Для решения этой задачи сначала нужно рассмотреть два ключевых момента: начальную потенциальную энергию ныряльщика и его кинетическую энергию в момент входа в воду.

1. Потенциальная энергия ныряльщика, находящегося на высоте 25 метров, можно вычислить, используя формулу:

Eпот = m * g * h

где: Eпот - потенциальная энергия (джоули) m - масса ныряльщика (кг) g - ускорение свободного падения (м/с²) h - высота (м)

Подставляем известные значения:

Eпот = 60 кг * 10 м/с² * 25 м = 15000 Дж

2. Кинетическая энергия ныряльщика в момент входа в воду равна его потенциальной энергии на высоте, потерянной в результате падения. По закону сохранения энергии:

Eкин = Eпот

Eкин = 15000 Дж

3. Теперь, чтобы найти скорость ныряльщика в момент входа в воду, мы можем использовать закон сохранения механической энергии:

Eпот + Eкин = Eпот_конечная + Eкин_конечная

Поскольку на высоте вода и скорость нулевые, это упрощает уравнение:

Eпот = Eкин_конечная

Так как Eпот = 15000 Дж, то и Eкин_конечная равна 15000 Дж.

Теперь используем формулу для кинетической энергии:

Eкин = (1/2) * m * v^2

где: Eкин - кинетическая энергия (джоули) m - масса ныряльщика (кг) v - скорость (м/с)

Подставляем известные значения:

15000 Дж = (1/2) * 60 кг * v^2

Решаем уравнение для v:

v^2 = (2 * 15000 Дж) / (60 кг) = 500 м²/с²

v = √500 м/с ≈ 22.36 м/с

Итак, скорость ныряльщика в момент его входа в воду составляет около 22.36 м/с.