Question

На какую высоту можно поднять ведро воды (12л), совершив работу 588 Дж?

Answer 1

Чтобы определить, на какую высоту можно поднять ведро воды, совершив работу 588 Дж (джоулей), используем формулу потенциальной энергии:

\[ E_{\text{п}} = m \cdot g \cdot h \]

где: - \( E_{\text{п}} \) - потенциальная энергия (работа, которую нужно совершить, чтобы поднять ведро на высоту), - \( m \) - масса воды (в килограммах), - \( g \) - ускорение свободного падения (приблизительно 9.8 м/с² на поверхности Земли), - \( h \) - высота подъема (в метрах).

Массу \( m \) можно найти, зная объем воды и её плотность. Плотность воды приблизительно равна 1 кг/л.

\[ m = V \cdot \rho \]

где: - \( V \) - объем воды (в литрах), - \( \rho \) - плотность воды (в кг/л).

Дано, что объем воды \( V = 12 \) литров. Подставим это значение в уравнение:

\[ m = 12 \, \text{л} \cdot 1 \, \text{кг/л} = 12 \, \text{кг} \]

Теперь мы можем подставить известные значения в формулу потенциальной энергии:

\[ 588 \, \text{Дж} = 12 \, \text{кг} \cdot 9.8 \, \text{м/с}^2 \cdot h \]

Теперь решим уравнение относительно \( h \):

\[ h = \frac{588 \, \text{Дж}}{12 \, \text{кг} \cdot 9.8 \, \text{м/с}^2} \]

\[ h \approx 4.76 \, \text{м} \]

Таким образом, чтобы поднять ведро воды (12 л) совершив работу 588 Дж, необходимо поднять его на примерно 4.76 метра.