1) Какая энергия есть у ныряльщика, когда он находится на вышке высотой 32 м? 2) Какая энергия есть у ныряльщика

Sumasshedshiy_Kot

70

1) Чтобы определить энергию, которая есть у ныряльщика на вышке высотой 32 м, мы можем использовать формулу для потенциальной энергии. Потенциальная энергия связана с высотой и массой тела и может быть выражена следующим образом:

\[E_p = m \cdot g \cdot h\]

Где:
\(E_p\) - потенциальная энергия
\(m\) - масса ныряльщика
\(g\) - ускорение свободного падения (примерно равно 9.8 м/с²)
\(h\) - высота объекта (в данном случае 32 м)

Предположим, что масса ныряльщика составляет 70 кг. Тогда, подставляя значения в формулу, получим:

\[E_p = 70 \, \text{кг} \cdot 9.8 \, \text{м/с²} \cdot 32 \, \text{м} = 21952 \, \text{Дж}\]

Таким образом, у ныряльщика на вышке высотой 32 м есть 21952 Дж потенциальной энергии.

2) Чтобы найти энергию у ныряльщика в момент его погружения в воду, мы можем использовать закон сохранения механической энергии, который гласит, что сумма кинетической и потенциальной энергий остается постоянной в отсутствие внешних сил:

\[E_i = E_p + E_k\]

Где:
\(E_i\) - начальная энергия ныряльщика (энергия на вышке)
\(E_p\) - потенциальная энергия ныряльщика на вышке
\(E_k\) - кинетическая энергия ныряльщика (энергия движения)

Таким образом, чтобы найти энергию у ныряльщика в момент погружения в воду, нам необходимо знать только начальную потенциальную энергию (рассчитанную в предыдущем вопросе), так как энергия выбивается из равновесия только в момент погружения. Таким образом, энергия у ныряльщика в момент погружения в воду будет равна 21952 Дж.

3) Чтобы найти скорость ныряльщика при погружении в воду, мы можем использовать формулу для кинетической энергии:

\[E_k = \frac{1}{2} \cdot m \cdot v^2\]

Где:
\(E_k\) - кинетическая энергия
\(m\) - масса ныряльщика (предположим также 70 кг, как в предыдущем вопросе)
\(v\) - скорость ныряльщика при погружении

Мы уже знаем значение кинетической энергии в момент погружения в воду (21952 Дж). Подставляя эти значения, получим:

\[21952 = \frac{1}{2} \cdot 70 \cdot v^2\]

Чтобы найти скорость \(v\), решим это уравнение:

\[v^2 = \frac{21952}{\frac{1}{2} \cdot 70} = 628 \, \text{м²/с²}\]

\[v = \sqrt{628} \approx 25 \, \text{м/с}\]

Таким образом, скорость ныряльщика при погружении в воду составляет приблизительно 25 м/с.