Вопрос школьника
Тело объёмом V = 10^-3 м3 находится под водой на глубине h = 5 м. Плотность тела р = 3*10^3 кг/м3. Определить работу, совершённую при медленном подъёме тела из воды.
Ответ от учителя
Для определения работы, совершенной при медленном подъеме тела из воды, необходимо знать изменение потенциальной энергии тела при подъеме на высоту h.
Потенциальная энергия тела в поле тяжести определяется формулой:
Ep = mgh,
где m — масса тела, g — ускорение свободного падения, h — высота подъема.
Масса тела можно определить, зная его плотность и объем:
m = pV,
где p — плотность тела, V — его объем.
Подставляя значения, получаем:
m = 3*10^3 кг/м3 * 10^-3 м3 = 3 кг.
Теперь можем вычислить потенциальную энергию тела при подъеме на высоту h = 5 м:
Ep = 3 кг * 9,8 м/с2 * 5 м = 147 Дж.
Таким образом, работа, совершенная при медленном подъеме тела из воды, равна 147 Дж.
