Question

Спортсмен массой 80 кг прыгает в бассейн с высоты 5 м . В воде он погружается на максимальную глубину за 0,4 с. С какой средней силой действует вода на.спортсмена?

Answer 1

до воды движение равноускоренное

в воде равнозамедленное

кинетическая энергия у поверхности воды равна

 потенциальной энергии на высоте 5м

Ек=Еп=mgh

Ек=mv^2/2

скорость у поверхности воды равна

|v|=√2gh

после полного погружения v'=0

находим ускорение по ф-ле

a=(v'-v)/t=|v|/t

средняя сила с котор. действует вода на.спортсмена

F=ma

все подставляем сюда

F=ma=m*|v|/t *=m*√2gh*/t=80*√(2*10*5)/0.4= 2 кН

 

 

 

 

вся кинетическая энергия уйдет в работу по преодолению силы сопротивления воды

т.е. А=Ек=mgh

работа вычисляется по формуле A=Fc*H

тогда силу счтаем по ф-ле

Fc=mgh/H

h-высота

H-глубина