Яку потужність розвиває людина, коли за 16 секунд підіймає відро водою масою 10 кг з колодязя глибиною 8 метрів?

Пчелка

55

Для решения данной задачи необходимо использовать формулу для вычисления мощности:

$$P=\frac{W}{t}$$

Где $P$ - мощность, $W$ - работа, $t$ - время.

При подъеме ведра с водой работа, которую проделала человек, равна механической работе, т.е. произведению силы на путь:

$$W=F\cdot S$$

В данном случае, сила равна весу ведра с водой, который можно вычислить с помощью формулы:

$$F=m\cdot g$$

Где $F$ - сила, $m$ - масса ведра, $g$ - ускорение свободного падения (принимаем его равным 9,8 м/с²).

Также необходимо учесть, что подъем происходит на высоту, поэтому путь равен высоте подъема $S=h$.

Теперь мы можем решить задачу:

1. Вычисляем силу, действующую на ведро:
$$F=m\cdot g=10\text{кг}\cdot 9,8\text{м/с²}$$

2. Вычисляем работу, проделанную человеком:
$$W=F\cdot S=98\text{Н}\cdot 8\text{м}$$

3. Подставляем значения в формулу для мощности:
$$P=\frac{W}{t}=\frac{98\text{Н}\cdot 8\text{м}}{16\text{с}}$$

Получаем ответ:

Максимальная мощность, развиваемая человеком при поднятии ведра массой 10 кг с глубины 8 м за 16 секунд, равна $49\text{Вт}$.