Question

Запишите формулу и рассчитайте потенциальную энергию 50 м3 воды, удерживаемая плотиной на высоте 100 м? Плотность воды 1000 кг/м3. [3]

Answer 1

Ответ:

Дано:

V = 0,5 м3

ρ = 2500 кг/м3

h = 20 м

Решение:

A = Fs,

где F -сила, которую нужно приложить, чтобы равномерно поднимать плиту вверх. Эта сила по модулю равна силе тяж Fтяж, действующей на плиту, т. е. F = Fтяж. А силу тяжести можно определить по массе плиты: Fтяж = gm. Массу плиты вычислим, зная ее объем и плотность гранита: m = ρV; s = h, т. е. путь равен высоте подъема.

Итак, m = 2500 кг/м3 · 0,5 м3 = 1250 кг.

F = 9,8 Н/кг · 1250 кг ≈ 12 250 Н.

A = 12 250 Н · 20 м = 245 000 Дж = 245 кДж.

А - ?

Ответ: А =245 кДж.

Answer 2

Формула для расчета потенциальной энергии: Потенциальная энергия = масса * ускорение свободного падения * высота

Для расчета потенциальной энергии 50 м³ воды, удерживаемой плотиной на высоте 100 м, мы должны сначала найти массу этой воды.

Масса = объем * плотность Масса = 50 м³ * 1000 кг/м³ = 50000 кг

Теперь мы можем использовать эту массу, ускорение свободного падения (которое примерно равно 9,8 м/с²) и высоту, чтобы рассчитать потенциальную энергию:

Потенциальная энергия = 50000 кг * 9,8 м/с² * 100 м = 49 000 000 Дж

Таким образом, потенциальная энергия 50 м³ воды, удерживаемой плотиной на высоте 100 м, составляет 49 000 000 Дж.