Một HS có m=40kg, thả mình rơi tự do ở vị trí cách mặt nước 4m. Sau khi chạm nước 0,5s thì dừng lại, g=10m/s2. Tìm lực cản của nước?
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Vận tốc rơi tự do của vật khi đến mặt nước:
v = 2. g . s = 2.10.4 , 5 = 3 10 m / s
Lực cản do nước tác dụng lên học sinh.
Áp dụng công thức:
Δ p = F . Δ t ⇒ F = m .0 − m v Δ t = − 60.3. 10 0 , 5 = − 1138 , 42 N
Chọn đáp án A
Vận tốc rơi tự do của vật khi đến mặt nước:
v = 2. g . s = 2.10.4 , 5 = 3 10 ( m / s )
Lực cản do nước tác dụng lên học sinh.
Áp dụng công thức
Δ p = F . Δ t ⇒ F = m .0 − m v Δ t = − 60.3. 10 0 , 5 = − 1138 , 42 ( N )
Áp dụng bảo toàn cơ năng có:
`W=W_[2m]=W_[đ]+W_[t]=1/2mv^2+mgz=1/2 .2.10^2+2.10.2=140(J)`
Ta có: `W=W_[t(max)]=mgh`
`<=>140=2.10.h`
`<=>h=7(m)`
`=>v_[cđ]=\sqrt{2gh}=\sqrt{2.10.7}=2\sqrt{35}(m//s)`
Cơ năng vật:
W = Wd + Wt = \(\dfrac{1}{2}\cdot2\cdot10^2+2\cdot10\cdot2=140\left(J\right)\)
Gọi A là điểm thả vật. Theo ĐLBT cơ năng: WA = W
\(\Leftrightarrow2\cdot10h=140\)
\(\Leftrightarrow h=7\left(m\right)\)
Gọi O là mặt đất. Theo ĐLBT cơ năng: W = WO
\(\Leftrightarrow140=\dfrac{1}{2}\cdot2v^2\)
\(\Leftrightarrow v\approx11,8\left(\dfrac{m}{s}\right)\)
Biến thiên động năng:
\(\Delta W=W_2-W_1=60\cdot20\cdot10=12000J\)
Bảo toàn cơ năng: \(\Delta W=A_c\)
\(\Rightarrow A_c=-12000J\)
Mà \(A_c=F_c\cdot s\)
\(\)\(\Rightarrow F_c=\dfrac{A_c}{s}=\dfrac{-12000}{3}=-4000N\)