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67 kgのスイマーが5 mの塔から飛び降りて、水面の下で1.9を停止するようになります。正味の力は何ですか?

この問題を解決する方法は次のとおりです。

1。高さの変化を決定します:

*スイマーは塔から5メートル、その後さらに1.9メートルの水に落ちます。

*高さの完全な変化(距離)=5 m + 1.9 m =6.9 m

2。失われたポテンシャルエネルギーを計算します:

*ポテンシャルエネルギー(PE)=MGH、ここ:

* M =質量(67 kg)

* G =重力による加速(9.8 m/s²)

* H =高さの変化(6.9 m)

* PE =(67 kg) *(9.8 m/s²) *(6.9 m)≈4580j(ジュール)

3。水によって行われた作業を決定します:

*スイマーが停止するので、すべてのポテンシャルエネルギーは、水泳選手を止めるために水によって行われた作業に変換されます。

* work(w)=pe =4580 j

4。正味の力を計算します:

* work(w)=force(f) *距離(d)

* f =w / d

* f =4580 J / 6.9m≈664N(ニュートン)

したがって、水でスイマーに加えられた正味の力は約664 nです。

重要な注意: この計算は、すべてのポテンシャルエネルギーが水によって行われた作業に変換されることを前提としています。実際には、摩擦や熱などの要因により、ある程度のエネルギーが失われます。

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