Похожие вопросы
2025-09-06 15:51:37
Дельфин поднялся над водой на высоту h = 1.5 м, имея при этом скорость v = 2.0 м/с. Какова была скорость, с которой дельфин выпрыгнул из воды?
Физика 11 класс Законы сохранения энергии дельфин высота скорость физика задача 11 класс механика Движение кинематика выпрыгивание скорость дельфина
2025-09-06 15:51:46
Чтобы найти скорость, с которой дельфин выпрыгнул из воды, мы можем использовать закон сохранения энергии. В данном случае у нас есть две формы энергии: кинетическая энергия, когда дельфин находится в воде, и потенциальная энергия, когда он достигает высоты h.
Шаги решения:
- Определим кинетическую энергию дельфина в момент, когда он выпрыгивает из воды:
- Кинетическая энергия (K.E.) рассчитывается по формуле: K.E. = (1/2) * m * v^2, где m - масса дельфина, v - скорость.
- Поскольку масса дельфина нам не известна, мы будем работать с относительными значениями, и масса в расчетах сократится.
- Определим потенциальную энергию на высоте h:
- Потенциальная энергия (P.E.) рассчитывается по формуле: P.E. = m * g * h, где g - ускорение свободного падения (примерно 9.81 м/с²), h - высота.
- Запишем уравнение сохранения энергии:
- На момент, когда дельфин выпрыгивает из воды, вся его кинетическая энергия превращается в потенциальную энергию на высоте h:
- (1/2) * m * v^2 = m * g * h.
- Мы можем сократить массу m из обоих сторон уравнения:
- (1/2) * v^2 = g * h.
- Теперь подставим известные значения:
- h = 1.5 м, g = 9.81 м/с².
- Подставляем в уравнение:
- (1/2) * v^2 = 9.81 * 1.5.
- Решим уравнение:
- (1/2) * v^2 = 14.715.
- Умножим обе стороны на 2:
- v^2 = 29.43.
- Теперь извлекаем корень из обеих сторон:
- v = sqrt(29.43) ≈ 5.43 м/с.
Ответ: Скорость, с которой дельфин выпрыгнул из воды, составляет примерно 5.43 м/с.