Question

Спортсмен сообщил диску массой m = 2.0 кг скорость v=20 м/с. На какой высоте над уровнем бросания скорость движения диска уменьшится вдвое? Какую среднюю мощность развивал спортсмен при броске, выполняя его за промежуток времени t=2.0 с? Энергией вращения диска пренебречь.

Answer 1

По закону сохр. мех. энергии получим уравнение для искомой высоты:

(mv^2)/2 = mgh + {m(v/2)^2}/2

Или gh = (v^2)/2 - (v^2)/8;

gh = (3v^2)/8;

h= (3v^2)/(8g) = (3*400)/(10*8) = 15 м.

Мощность - энергия в единицу времени:

P = Wкин/t = (mv^2)/(2t) = (2*400)/(2*2) = 200 Вт.

Ответ: 15 м;  200 Вт.

Answer 2

Из закона сохранения енергии 

m*v0²/2=m*g*h+m*v1²/2 где v1=v0/2 h- высота

h=((3/8)*v²)/g =15метров

P=(m*v²/2)/t=1=200Вт