Дано:
v0 = 5 м/с
m = 300 г = 0,3 кг
g = 10 м/с²
Ek, h(max), h(max) при m' < m - ?
а) Начальная кинетическая энергия является максимальной:
Еk(max) = mv0²/2 = 0,3*5²/2 = 0,3*5*5/2 = 1,5*2,5 = 1,5*(2 + 0,5) = 3 + 0,75 = 3,75 Дж
b) Из закона сохранения механической энергии следует, что максимальная кинетическая энергия равна максимальной потенциальной энергии:
Еk(max) = Ep(max)
mv0²/2 = mgh(max) | : m
v0²/2 = gh(max)
h(max) = v0²/2g = 5²/(2*10) = (5*5)/(2*10) = 5/(2*2) = 5/4 = 1/4 + 4/4 = 0,25 + 1 = 1,25 м
с) Как было видно выше, высота не зависит от массы тела:
h(max) = v0²/2g - следовательно, высота не изменится.
Исходя из закона Архимеда, чтобы конструкция объемом 1 кубометр плавала в воде, ее масса должна быть меньше тонны.
1. Вычислим массу самого куба:
Марка стали не указана, поэтому примем плотность стали равной 7800 кг/м³.
Объем стали равен:
5*1*0,008=0,04 м³ (5 листов 1х1 м, толщиной 0,008 м)
Масса куба равна:
0,04*7800=312 кг
Оставшиеся от 1000 кг 682 кг может весить нефть
Объем этой нефти равен:
682/800=0,8525 м³ - это максимальное теоретическое количество нефти не утонуть в данном кубе.
Минимальное количество, о котором спрашивается в задаче - очевидно, ошибка.
ответ:0,8525 м³