Question

w załączniku

Answer 1

Zadanie 1.

1. energia potencjalna wody zmienia się w dodatkową energię kinetyczną (woda zwiększa swoją prędkość za progiem)

2. bo energia potencjalna zamienia się we wzrost energii kinetycznej, czyli związanej z prędkością

3. v = 7.2km/h = 2m/s

Ek = 0.5*m*v^2 = 0.5*0.5*2^2 = 1 J

4. ΔEp = m*g*H = 1*10*2 = 20 J

5. energia potencjalna zamienia się w kinetyczną:  Ep = Ek

m*g*H = 0.5*m*v^2  --->  v = pierwiastek(2*g*H) = pierwiastek(2*10*2) = 6.32m/s = 22.8km/h

6. Ep + Ek = Ek'

m*g*H + 0.5*m*v^2 = 0.5*m*v'^2

v' = pierwiastek(v^2 + 2*g*H) = pierwiastek(2^2 + 2*10*2) = 6.63m/s = 23.9km/h

7. v" = pierwiastek(v^2 + 2*g*h) = 2*v

v^2 + 2*g*h = 4*v^2

2*g*h = 3*v^2

h = (3*v^2)/(2*g) = (3*2^2)/(2*10) = 0.6m

8. prędkości wody przed kołem i za: v1 = 6.63m/s   ,    v2 = 3.6km/h = 1m/s

P = W/t

W = Ek2 - Ek1 = 0.5*m*v2^2 - 0.5*m*v1^2 = 0.5*m*(v2^2 - v1^2) = 0.5*1000*(6.63^2 - 1^2) = 21500J

P = W/t = 21500/60 = 358W

 

Zadanie 2.

1. h = 45 - 1 = 44m

2. energia potencjalna Ep (związana z wysokością) zamienia się w energię kinetyczną Ek (związaną z prędkością) i dlatego zawodnik rozpędza się

3. Ep = m*g*h = 70*10*45 = 31500J

4. m*g*H = 0.5*m*v^2  --->  v = pierwiastek(2*g*H) = pierwiastek(2*10*45) = 30m/s

5. v = pierwiastek(2*g*h) = pierwiastek(2*10*44) = 29.66m/s

6. 100km/h = 27.78m/2

m*g*x = 0.5*m*v^2  --->  x = v^2/(2*g) = 27.78^2/(2*10) = 38.6m

7. Ze względu na opory ruchu wysokość 38.6m będzie jednak zbyt mała, aby uzyskać prędkość 100km/m, dlatego powinna być ona trochę większa.

8. Nie jest to prawda - zależy od początkowej wysokości.

9. Między innymi: ta sama energia kinetyczna nie oznacza tej samej prędkości wybicia (dla różnych mas) , różny też może być kąt wybicia, styl skoku (opory powietrza).