Do stawu z prędkością 10m/s spada ciało o gęstości 800kg/m³. Oblicz na jaką głębokość zanurzy się ciało. Wszystkie oporu ruchu pomić. Gestość wody 1000kg/m³ a przyspieszenie ziemskie 10m/s². Z obliczeniami i danymi.

Do stawu z prędkością 10m/s spada ciało o gęstości 800kg/m³. Oblicz na jaką głębokość zanurzy się ciało. Wszystkie oporu ruchu pomić. Gestość wody 1000kg/m³ a przyspieszenie ziemskie 10m/s². Z obliczeniami i danymi.
Odpowiedź

Witaj :) dane: v=10m/s,  ρ₀=1000kg/m³,  ρ=800kg/m³,  g=10m/s² szukane: h ---------------------------------------------------------------------------------------- ---najniższy poziom zanurzenia ciała przyjmuję za poziom odniesienia dla Ep, --- z zasady zachowania energii wynika, że cała Ek i Ep ciała przy powierzchni wody zostają zuzyte na pracę W przeciwko sile wyporu F na drodze h czyli głębokości zanurzenia: Ek + Ep = W........W = F*h mv²/2 + mgh = Fh.......F = ρ₀gV........V = m/ρ mv²/2 + mgh = mρ₀gh/ρ....|*[2ρ/m] ρv² +  2ρgh = 2ρ₀gh ρv² = 2ρ₀gh - 2ρgh = 2gh[ρ₀-ρ] h = ρv²/[2g(ρ₀-ρ)] = [800kg/m³*100m²/s²]/[2*10m/s²*200kg/m³] = 20m Szukana głębokość zanurzenia wynosi 20m.   Semper in altum.............................pozdrawiam :)          

Dodaj swoją odpowiedź