На дне болота образовался пузырек газа. Каким образом будет изменяться его объем по мере всплытия со дна на поверхность? ответ обоснуйте.

Объяснение:

Необходимое пояснение: Не известна высота, с которой совершают бросок.

Примем соглашение: дети играют по правилам хоккея с мячом - с поверхности льда попасть мячиком в необходимую точку на стене.

Тогда:

Дано:

X = 4,4 м

Y = 2,54 м

α = 45°

g = 10 м/с²

V₀ - ?

Запишем уравнения движения:

X = V₀·cos(α) · t             (1)

Y = V₀·sin(α)·t - g·t²/2   (2)

Исключаем из уравнений (1) и (2) время:

Из (1)

t = X / (V₀·sin 45°)

t = 4,4 / (V₀·0,707) ≈ 6,22 / V₀

Подставляем время в уравнение (2):

2,54 = V₀·0,707·6,22 / V₀ - 10·6,22²/(2·V₀²)

2,54 = 4,4 -  193/V₀²

193/V₀² = 1,86

V₀ = √ (193/1,86) ≈ 10 м/с

Потенциальная энергия тела, массы m, поднятого на высоту h, вычисляется по формуле

Ек = mgh

Здесь g = 10 Н/кг - ускорение свободного падения

Рисунок 1.

Кинетическая энергия левого тела больше, чем кинетическая энергия правого тела, так как при одинаковой высоте масса левого тела больше массы правого тела.

m₁ = 1 кг;   m₂ = 0.5 кг;    h₁ = h₂ =  1 м;

Ек₁ = m₁ · g · h₁ = 1 · 10 · 1 = 10 (Дж)

Ек₂ = m₂ · g · h₂ = 0,5 · 10 · 1 = 5 (Дж)

Ек₁ > Ек₂

Рисунок 2.

Кинетическая энергия левого тела больше, чем кинетическая энергия правого тела, так как при одинаковой массе тел высота левого тела больше высоты правого тела.

m₁ =  m₂ = 1 кг;    h₁ = 1 м;   h₂ = 0,5 м;

Ек₁ = m₁ · g · h₁ = 1 · 10 · 1 = 10 (Дж)

Ек₂ = m₂ · g · h₂ = 1 · 10 · 0,5 = 5 (Дж)

Ек₁ > Ек₂