Сводопада, высота которого 10м , за 2 минуты падает 50м кубических воды. какова мощность потока воды?

дано:                                                                                                     решение:

h=10м                                                                                                    n=a/t;   a=mgh;     m=ρv;

t=2мин=120 с

v=50м(3)                                                                                          итоговая формула n=ρvgh/t

ρ(плотность воды)=1000кг/м(3)                    n=1000*10*10*50/120 = 4,2 квт

 

n-?                                                                                                             ответ: n=4,2 квт

Для решения данной определим понятие "давление". давление есть сила, действующая на единицу площади поверхности перпендикулярно этой поверхности. запишем p = m*a / s . здесь p - давление, m - масса куба, a -  ускорение, s - площадь, на которую куб воздействует. в случае, если лифт стоит на месте или прямолинейно и равномерно движется, то  a = g = 9,8 м/с2 , где g - гравитационная постоянная. в нашем же случае, когда лифт ускоряется a = g + 1 = 10.8  м/с2, а когда замедляется a = g - 1 = 8,8  м/с2. s легко найти, т.к. нам известен размер ребра куба l = 20  см = 0.2 м. итак, s = 0.2 * 0.2 = 0.04 м2 осталось найти массу куба. как известно масса равна произведению объёма на плотность материала: m = v * p объём куба равен размеру его грани в кубе, т.е. v = 0.2 * 0.2 * 0.2 = 0.008 м3. вычислим массу куба: m = v * p = 0.008 *  2300 = 18.4 кг теперь мы знаем все параметры и можем вычислить давление куба на пол: при ускорении лифта: p = m  * (g + 1) / s = 18.4 * 10.8 / 0.04 = 4968 па при замедлении лифта: p = m  * (g - 1) / s = 18.4 * 8.8 / 0.04 = 4048 па

Количество теплоты не изменится.                                                                 q=  (2i)2*r* t/4   = 4i2rt/4     =     i2rt   -  (и квадрат эр тэ)                        четыре сократилось и формула приняла тот же вид. здесь сила тока в квадрате - i2