Насос состоит из цилиндра, внутри которого ходит вверх и вниз плотно прилегающий к стенкам поршень.
В нижней части цилиндра и в самом поршне установлены клапаны, открывающиеся только вверх.
При движении поршня вверх вода под действием атмосферного давления входит в трубу, поднимает нижний клапан и движется за поршнем.
При движении поршня вниз вода, находящаяся под поршнем, давит на нижний клапан, и он закрывается.
Одновременно под давлением воды открывается клапан внутри поршня, и вода переходит в пространство над поршнем. При последующем движении поршня вверх вместе с ним поднимается и находящаяся над ним вода, которая выливается в бочку. За поршнем поднимается новая порция воды, которая при последующем опускании поршня окажется над ним, и т.д.
Источники:
Пёрышкин А. В. Физика. 7 кл.: учеб. для общеобразоват. учреждений, — 13-е изд., стереотип. — М.: Дрофа, 2009. — 192 с.: ил.
Вариант 1: вторая стрела вылетает из арбалета с той же скоростью, что и первая.
Дано:
V = 90 м/с
m₂ = 2m₁
g ≈ 10 м/с²
Найти: h₂ - ?
По закону сохранения энергии:
2m₁V²/2 = 2m₁gh₂
V²/2 = gh₂
h₂ = V²/2g
h₂ = (3600 м²/с²)/(2×10 м/с²) = 180 м
Вариант 2: энергия арбалета постоянна.
Дано:
V₁ = 90 м/с
m₂ = 2m₁
g ≈ 10 м/с²
Найти: h₂ - ?
Т.к. энергия арбалета неизменна, то Ек₁ = Ек₂
m₁V₁²/2 = 2m₁V₂²/2
m₁V₁²/2 = m₁V₂²
V₂ = √(m₁V₁²/2m₁) = √(V₁²/2)
V₂ = √(3600 м²/с²/2) = √1800 ≈ 42,4 м/с
По закону сохранения энергии:
2m₁V₂²/2 = 2m₁gh₂
V₂²/2 = gh₂
h₂ = V₂²/2g
h₂ = (42,4 м/с)²/(2×10 м/с²) ≈ 90 м
Объяснение:
Насос состоит из цилиндра, внутри которого ходит вверх и вниз плотно прилегающий к стенкам поршень.
В нижней части цилиндра и в самом поршне установлены клапаны, открывающиеся только вверх.
При движении поршня вверх вода под действием атмосферного давления входит в трубу, поднимает нижний клапан и движется за поршнем.
При движении поршня вниз вода, находящаяся под поршнем, давит на нижний клапан, и он закрывается.
Одновременно под давлением воды открывается клапан внутри поршня, и вода переходит в пространство над поршнем. При последующем движении поршня вверх вместе с ним поднимается и находящаяся над ним вода, которая выливается в бочку. За поршнем поднимается новая порция воды, которая при последующем опускании поршня окажется над ним, и т.д.
Источники:
Пёрышкин А. В. Физика. 7 кл.: учеб. для общеобразоват. учреждений, — 13-е изд., стереотип. — М.: Дрофа, 2009. — 192 с.: ил.