Question

Ученик, гуляя в парке, обнаружил фонтан, бьющий вертикально вверх на высоту 7,2 м. С какой скоростью бьёт вода из трубы, находящейся у поверхности Земли?

Answer 1

h = 7,2м - высота подъёма струи фонтана

g = 10 м/с² - ускорение свободного падения

v - ? -  скорость, с которой бьёт вода

v = √(2gh) = √(2 · 10 · 7,2) = √144 = 12(м/с)

Ответ: 12м/с

Answer 2

Для определения скорости, с которой вода бьет из трубы, можно использовать уравнение движения свободно падающих тел. Высота фонтана составляет 7,2 м, и вода бьет вертикально вверх. Ускорение свободного падения на поверхности Земли составляет около 9,8 м/с² (это приближенное значение, обычно округляется до 10 м/с² для упрощения расчетов).

Уравнение движения для этой ситуации будет следующим:

h = (1/2)gt²

где: h - высота (в данном случае, 7,2 м) g - ускорение свободного падения (10 м/с²) t - время, которое вода будет подниматься.

Мы можем решить это уравнение относительно t:

7,2 = (1/2) * 10 * t²

Упростим:

7,2 = 5t²

Теперь найдем t:

t² = 7,2 / 5 t² = 1,44

Извлекая корень из обеих сторон, получаем:

t = √1,44 t = 1,2 секунды

Теперь, когда у нас есть время подъема воды (1,2 секунды), мы можем найти скорость, с которой вода бьет из трубы, используя следующее уравнение:

v = gt

v = 10 м/с² * 1,2 секунды = 12 м/с

Следовательно, скорость, с которой вода бьет из трубы, составляет 12 м/с.