Яка швидкість вилітання води з брандспойта, якщо струмінь води спрямований вертикально вгору і досягнув висоти 16,2
Яка швидкість вилітання води з брандспойта, якщо струмінь води спрямований вертикально вгору і досягнув висоти 16,2 м? Земна прискорення буде g = 10 м/с².
Роберт 42
Хорошо, чтобы найти скорость вылета воды из брандспойта, мы можем использовать уравнение движения свободного падения. Пусть искомая скорость будет V.На высоте 16,2 м скорость струйки воды будет равна 0 м/с, так как струйка достигнет наивысшей точки своего движения и затем начнет падать вниз. Поскольку струйка движется против гравитации, ускорение будет направлено вниз и будет равно ускорению свободного падения g = 10 м/с².
Используя уравнение свободного падения, связывающее скорость, ускорение и пройденное расстояние:
\[ V^2 = U^2 + 2gH \]
где U - начальная скорость, g - ускорение свободного падения и H - высота.
В данном случае U = 0 м/с (начальная скорость струйки воды равна нулю на высоте 16,2 м) и H = 16,2 м (высота, которую струйка достигла).
Подставляя значения, получаем:
\[ V^2 = 0 + 2 \cdot 10 \cdot 16,2 \]
\[ V^2 = 324 \]
Извлекая квадратный корень из обеих частей уравнения, получаем:
\[ V = \sqrt{324} \]
\[ V \approx 18 \, \text{м/с} \]
Таким образом, скорость вылета воды из брандспойта составляет примерно 18 м/с.