Question

Кит, плаваючи під водою зі швидкістю 18 км\год , розвиває потужність 150 кВт. Визначте силу опори.

Answer 1

Дано V=18 км/ч=5 м/с    N=150 000 Вт   Fc- ?

N=Fc*V

Fс=N/V=150 000/5=30 кН

Ответ Fc=30 кН

Answer 2

Для того щоб визначити силу опори, спершу потрібно знайти опір води, який виникає через рух кита. Опір води можна розрахувати за допомогою наступного рівняння:

$P = F \cdot v$

де: P - потужність (в ватах, W), F - сила опори (в ньютонах, N), v - швидкість руху кита (в метрах на секунду, м/c).

Згідно з умовою, потужність кита становить 150 кВт, що дорівнює 150,000 ватам.

Швидкість кита вказана в кілометрах на годину (км/год), тому спочатку перетворимо її в метри за секунду (м/c). 1 км/год = 1000 м/3600 с = 5/18 м/c. Тобто, швидкість кита в метрах на секунду дорівнює:

$v = 18 \, \text{км/год} \times \frac{5}{18} \, \text{м/c} \approx 5 \, \text{м/c}$

Тепер ми можемо знайти силу опори:

$P = F \cdot v \Rightarrow F = \frac{P}{v} = \frac{150,000 \, \text{Вт}}{5 \, \text{м/c}} = 30,000 \, \text{Н (ньютонів)}$

Отже, сила опори, яку долає кит під час плавання зі швидкістю 18 км/год при потужності 150 кВт, становить приблизно 30,000 Н.