Человек, рост которого составляет 166 см, стоит под фонарём. Его тень при этом составляет 149 см. Если он отойдёт от фонаря ещё на 0,39 м, то его тень станет равна 227 см. На какой высоте над землёй висит фонарь? ответ запишите в см, округлив до целого, единицы измерения в ответе указывать не нужно!
Дано: L=1 м - длина стержня
l=0,2 м - изменение глубины погружения стержня
dP= 1Н
p1=1000 кг/(м3) - плотность воды
p2=8900 кг/(м3) - плотность меди
g=10 м/(с2)
Найти массу m стежня?
Решение. Стержень имеет форму прямого цилиндра.
До изменения глубины погружения из первого закона Ньютона имеем:
F1=Fт - Fа1=mg - p1*g*S*x1(1)
где Fа1=p1*g*S*x1 - сила Архимеда, x1- первоначальное погружение стержня
S- площадь поперечного сечения стержня
После изменения глубины погружения стержня из первого закона Ньютона имеем: F2=Fт - Fа2=mg - p1*g*S*x2 (2)
где x2 - глубина погружения после изменения глубины погружения
Вычтем почленно из равенства (1) равенство (2):
F1 - F2=(mg - p1*g*S*x1)-(mg - p1*g*S*x2)=p1*S*g*(x2-x1) (3)
По условию (x2-x1)=l, (F1 - F2)=dP, тогда (3) примет вид:
dP=p1*S*l*g(4)
умножим и разделим правую часть равенства (4) на L, получим:
dP=p1*(S*L)*l*g/L=p1*V*(l/L)*g(5)
где V=S*L - объем стержня, выразим объем V через массу и плотность:
V=m/p2 Тогда (5) примет вид:
dP=(p1/p2)*(l/L)*g*m, выразим отсюда массу m стержня:
m=(L/l)*(p2/p1)*(dP/g)
Расчет: m=(1 /0,2 )*(8900/1000)*(1/10) кг =(8,9/2) кг=4,45 кг
Данное задание является сущим бредом ( без дополнительных данных такое задание не решить )
Что касается задачи сейчас решим:
( кстати в этой задаче масса лишний параметр! )
+ будем считать то что когда кот прыгнул с балкона он подпрыгнул вертикально вверх и на высоту во много раз меньше высоты балкона относительно Земли ( то есть можем говорить о том что он просто упал с балкона с нулевой начальной скоростью ( а иначе задачу просто не решить без дополнительных данных ) )
Дано:
h = 4,5 м
v - ?
Согласно закону сохранения энергии
mgh = ( mv² )/2
v² = 2gh
v = √( 2gh )
v = √( 2 * 10 * 4,5 ) ≈ 9,5 м/с