Вопрос задан 16.04.2025 в 17:04. Предмет Физика. Спрашивает Иванова Екатерина.

помогите!!!срочно!

1.Определите скорость воды, выбрасываемой насосом вверх, если она достигает высоты 5 м?

2.Камень свалился со скалы высотой 20 м. Какова скорость камня в момент удара о землю?

3.Тело свободно падает с высоты 45 м над землей. Какую скорость имеет тело в момент удара о землю?

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Быков Виктор.

  1. Скорость воды, выбрасываемой насосом вверх, если она достигает высоты 5 м:

Для решения задачи используем закон сохранения энергии. Потенциальная энергия воды на высоте 5 метров равна кинетической энергии, с которой вода покидает насос. Формула для этого:

Eпот=EкинE_{\text{пот}} = E_{\text{кин}}

Потенциальная энергия:

Eпот=mghE_{\text{пот}} = mgh

где:

  • mm — масса воды (она не требуется для расчёта, так как она сократится),
  • gg — ускорение свободного падения (приблизительно 9,8м/с29,8 \, \text{м/с}^2),
  • hh — высота, на которую поднимается вода (5 м).

Кинетическая энергия на выходе из насоса:

Eкин=12mv2E_{\text{кин}} = \frac{1}{2} m v^2

где:

  • vv — скорость воды на выходе.

Сравнив обе энергии, получаем:

mgh=12mv2mgh = \frac{1}{2} m v^2

Масса mm сокращается, и остаётся:

gh=12v2gh = \frac{1}{2} v^2

Решаем относительно vv:

v=2ghv = \sqrt{2gh}

Подставляем известные значения:

v=2×9,8×5=989,9м/сv = \sqrt{2 \times 9,8 \times 5} = \sqrt{98} \approx 9,9 \, \text{м/с}

Таким образом, скорость воды, выбрасываемой насосом, составляет примерно 9,9 м/с.


  1. Скорость камня в момент удара о землю, если он свалился с высоты 20 м:

Для нахождения скорости используем закон сохранения энергии или уравнение для скорости при свободном падении:

v=2ghv = \sqrt{2gh}

где:

  • gg — ускорение свободного падения (9,8 м/с²),
  • hh — высота (20 м).

Подставляем данные:

v=2×9,8×20=39219,8м/сv = \sqrt{2 \times 9,8 \times 20} = \sqrt{392} \approx 19,8 \, \text{м/с}

Ответ: скорость камня в момент удара о землю будет примерно 19,8 м/с.


  1. Скорость тела в момент удара о землю при свободном падении с высоты 45 м:

Опять используем формулу для скорости при свободном падении:

v=2ghv = \sqrt{2gh}

где:

  • gg — ускорение свободного падения (9,8 м/с²),
  • hh — высота (45 м).

Подставляем значения:

v=2×9,8×45=88229,7м/сv = \sqrt{2 \times 9,8 \times 45} = \sqrt{882} \approx 29,7 \, \text{м/с}

Ответ: скорость тела в момент удара о землю будет примерно 29,7 м/с.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос