Ep = mgh - потенциальная энергия в начале падения Ek = mv^2/2 - кинетическая энергия в момент начала погружения Ek=Ep=mgh Ep1 = mgh1 - изменение потенциальной энергии за счет погружения на глубину h1 A1 = m/ro*ro_v*g*h1 - часть энергии ушло на выполнение работы по преодолению архимедовой силы A2 = Ek*0,4 - часть энергии ушло на выполнение работы по преодолению силы сопротивления воды Ep + Ep1 = A1+A2 mgh + mgh1 = (m/ro)*ro_v*g*h1 + mgh * 0,4 mgh + mgh1 - mgh * 0,4 = (m/ro)*ro_v*g*h1 0,6*h + h1 = (ro_v/ro)*h1 ro_v/ro = 0,6*h/h1 + 1 ro = ro_v/( 0,6*h/h1 + 1) = 1000/(0,6*1,5/0,1+1) кг/m^3 = 100 кг/m^3 (материал шарика в 10 раз легче воды)
1) Находим квадрат скорости шарика в момент вхождения в воду по формуле: h=v^2/2g, где h - это первоначальная высота (1,5м) откуда следует, что v^2=2gh; 2) По формуле находим ускорения шарика при движении в воде: h=v^2/2a, a=v^2/2h, где h - расстояние, которое шарик в воде (10см). 3) Делаем рисунок, проектируем на ось Oy (ось направлена снизу вверх), получаем: Fa-mg=ma. Т.к. m=pV, где V - объем шарика, то: pж*V*g-V*pш*g=V*pш*a, сокращаем на V, получаем: рж*V*g-V*рш*g=V*рш*а. Отсюда следует, что pш=(pж*g)/(g+a)
Ek = mv^2/2 - кинетическая энергия в момент начала погружения
Ek=Ep=mgh
Ep1 = mgh1 - изменение потенциальной энергии за счет погружения на глубину h1
A1 = m/ro*ro_v*g*h1 - часть энергии ушло на выполнение работы по преодолению архимедовой силы
A2 = Ek*0,4 - часть энергии ушло на выполнение работы по преодолению силы сопротивления воды
Ep + Ep1 = A1+A2
mgh + mgh1 = (m/ro)*ro_v*g*h1 + mgh * 0,4
mgh + mgh1 - mgh * 0,4 = (m/ro)*ro_v*g*h1
0,6*h + h1 = (ro_v/ro)*h1
ro_v/ro = 0,6*h/h1 + 1
ro = ro_v/( 0,6*h/h1 + 1) = 1000/(0,6*1,5/0,1+1) кг/m^3 = 100 кг/m^3
(материал шарика в 10 раз легче воды)