Непонятные условия. Пропускная разве в ваттах измеряется? Если имелась в виду мощность, то плотность воды вообще не нужна, а если всё-таки нужна, то пропускная должна быть в м³/с.
Дано:
h = 120 м
V = 30 м³/с
t = 10 мин = 10*60 = 600 с
р = 1000 кг/м³
g = 10 Н/кг
А - ?
Работа водяного потока по модулю будет равна работе силы тяжести:
А(потока) = А(Fтяж)
Fтяж = m*g, А = F * s, учитывая, что s = h, работа потока будет равна:
А(потока) = mgh
Выразим массу воды, которая проходит через плотину за 1 секунду:
m' = p*V, тогда за 10 минут через плотину пройдёт масса воды, равная:
Непонятные условия. Пропускная разве в ваттах измеряется? Если имелась в виду мощность, то плотность воды вообще не нужна, а если всё-таки нужна, то пропускная должна быть в м³/с.
Дано:
h = 120 м
V = 30 м³/с
t = 10 мин = 10*60 = 600 с
р = 1000 кг/м³
g = 10 Н/кг
А - ?
Работа водяного потока по модулю будет равна работе силы тяжести:
А(потока) = А(Fтяж)
Fтяж = m*g, А = F * s, учитывая, что s = h, работа потока будет равна:
А(потока) = mgh
Выразим массу воды, которая проходит через плотину за 1 секунду:
m' = p*V, тогда за 10 минут через плотину пройдёт масса воды, равная:
m = m' * t
Тогда работа потока равна:
А(потока) = mgh = m'tgh = pVtgh = 1000*30*600*10*120 = 10³*3*10*6*10²*10*12*10 = 3*6*12*10⁸ = 216*10⁸ Дж = 21,6*10⁹ Дж = 21,6 ГДж
ответ: 21,6 ГДж.
Заметим, что при прохождении точки π/2 шарик должен иметь неотличимое натяжение нити, иначе она согнется и полный оборот не получится.
Тогда по второму закону Ньютона имеем: mg = ma, т.е. a = g
Центростремительное ускорение шарика в точке π/2: g = V2^2 / R => V2^2 = g R
Теперь прибегнем к закону сохранения энергии (в точке -π/2 и π/2). Получаем (V1 - начальная скорость шарика, которую мы ищем):
mV1^2 / 2 = mV2^2/2 + mg2R
mV1^2 / 2 = (mgR + 4mgR) / 2
mV1^2 = 5mgR
V1 = √5gR