Потенциальная энергия тела массой m на высоте h равна Ep=mgh;
<span>Кинетическая энергия тела массой m, движущегося со скоростью v, равна Ek=0.5mv^2;
</span>По закону сохранения энергии Ep+Ek=const;
То есть выполняется равенство: Ep1+Ek1=Ep2+Ek2; где 1 и 2 обозначают разные моменты времени.
В начальный момент (на высоте h1) тело имеет нулевую скорость, поэтому Ek1=0. В момент падения потенциальная энергия равна нулю (так как высота равна нулю). Получаем уравнение: Ep1+0=0+Ek2;
Ep1=Ek2;
Ep1=0.5mv^2;
2Ep1/m=v^2;
v=SQRT(2Ep1/m);
v=SQRT(2*400/2);
v=20(м/с) скорость в момент падения.
Ep1=mgh1;
h1=Ep1/mg;
h1=400/(2*10);
h1=20 (м) начальная высота;
Ek2=0.5m(v2)^2;
Ek2=0.5*2*15^2;
Ek2=225 (Дж)
Ep2=Ep1-Ek2;
Ep2=400-225;
Ep2=175 (Дж);
mgh2=Ep2;
h2=<span>Ep2</span>/(mg);
h2=175/(2*10);
h2=8.75 (м)
Дано
P=400 кПа=400000 Па
p=1030 кг/м^3
g=10 м/с^2
h-?
Решение
h=P/p*g=400000 Па/1030 кг/м^3*10 м/с^2=40 м
Работа равно A= F1*h1 считаем A=200*0.25=50 Дж
Формула давления P=F1\S1 ( давление в двух случаях одинаково)
F1\S1=F2\S2 Выражаем отношение площадей
S2\S1=F2\F1 ( вернемся к работе,работа одинакова тогда A=F2*h2 ,F2=50\0.05 и F=1000 H )
Подставляем S2\S1=1000\50 Вторая площадь в 20 раз больше 1-ой
По формуле веса P=mg ( в нашем случае P = 1000 H)
m=P\g 1000\10=100 кг масса которую можно поднять
M=3 кг
S=0,02 м²
g=10 H/кг
р-?
р=F/S=mg/S=3*10/0,02=1500 Па
ответ: р = 1500 Па