Пробегая марафонскую дистанцию, спортсмен за 1 часа(-ов) и 22 минут(-ы) выполняет работу в 2976743 Дж. Какую мощность при этом развивает спортсмен

ответ: вот, готово, ❤

Объяснение:

J0=ML^2/12 - момент инерции стержня массой M и длиной L

J1=J0+m*(l/2)^2+m*(l/2)^2=ML^2/12+ml^2/2 - начальный момент инерции системы

J2=J0+m*(l+Δl/2)^2+m*(l+Δl/2)^2=ML^2/12+m(l+Δl)^2/2  - конечный момент инерции системы

w1=2*pi*n1 - начальная угловая скорость

w2=2*pi*n2 - конечная

J1*w1=J2*w2 - закон сохранения момента импульса

(ML^2/12+ml^2/2)*2*pi*n1=(ML^2/12+m(l+Δl)^2/2)*2*pi*n2

(ML^2+6*ml^2)*n1=(ML^2+6*m(l+Δl)^2)*n2

M*L^2*(n1-n2)=6*m((l+Δl)^2*n2-l^2*n1)

L^2 = 6*m((l+Δl)^2*n2-l^2*n1)  : M*(n1-n2)

L=корень(6*(m/M)* ((l+Δl)^2*n2/n1 -l^2)  : (1-n2/n1))

L=корень(6*(50/213)* ((20+8)^2*24/30 -20^2)  : (1-24/30)) см = 40 см

в последней формуле лень было переводить в СИ. ответ получен в см

рекомендую в качестве тренировки перевести в СИ самостоятельно и получить ответ в метрах, потом перевести в см.

после дополнения ответа устранил некоторые опечатки

на конечной формуле это не отразилось

m₁=400кг, m₂=100кг

Для того, чтобы узнать какое количество теплоты было отдано окружающему воздуха, достаточно сравнить, количество теплоты, которое отдала горячая вода и количество теплоты, которое приняла холодная вода.

Q₁ = cm₁(t-t₁), c - теплоемкость воды, m₁ - масса холодной воды, t - конечная температура, t₁ - начальная температура. Q₁=4200*400*8=13440000 Дж = 13.44 МДж.

Q₂ = cm₂(t-t₂), c - теплоемкость воды, m₂ - масса горячей воды, t - конечная температура, t₁ - начальная температура горячей воды. Q₂=4200*100*42=17640000 Дж = 17.64 МДж.

Отнимаем и получаем Q₃=Q₂-Q₁=17.64-13.44=4.2 МДж.