Какую кинетическую энергию имеет вода в закупоренной бутылке V=40 см³, плывущей по реке, при скорости потока воды

  • 62
Какую кинетическую энергию имеет вода в закупоренной бутылке V=40 см³, плывущей по реке, при скорости потока воды 60 см/с относительно берега?
Малышка
59
Чтобы решить эту задачу, мы можем использовать формулу для расчета кинетической энергии:

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

где \(E_k\) - кинетическая энергия, \(m\) - масса объекта и \(v\) - его скорость.

Для начала определим массу воды в бутылке. У нас дан объем \(V = 40 \, см^3\). Чтобы получить массу, мы можем использовать плотность воды \(\rho = 1 \, г/см^3\), так как вода обычно имеет плотность около 1 г/см³. Массу можно вычислить по формуле \(m = V \cdot \rho\):

\[m = 40 \cdot 1 = 40 \, г\]

Теперь мы можем рассчитать кинетическую энергию, используя значение массы и скорости потока воды. Подставим значения в формулу:

\[E_k = \frac{1}{2} \cdot 40 \cdot (60)^2\]

Давайте посчитаем это:

\[E_k = \frac{1}{2} \cdot 40 \cdot 3600\]

Для начала упростим \(40 \cdot 3600\). Умножим 40 на каждую цифру числа 3600:

\[40 \cdot 3600 = 40 \cdot (3000 + 600) = (40 \cdot 3000) + (40 \cdot 600) = 120000 + 24000 = 144000\]

Теперь подставим полученное значение:

\[E_k = \frac{1}{2} \cdot 144000\]

Упростим дробь \(\frac{1}{2} \cdot 144000\):

\[\frac{1}{2} \cdot 144000 = 72000\]

Таким образом, кинетическая энергия воды в закупоренной бутылке составляет 72000 Дж (джоулей).

Мы рассмотрели все шаги по решению задачи. Если у вас остались вопросы или что-то неясно, пожалуйста, дайте мне знать, и я с радостью помогу!