Какова работа, совершенная шариком при всплытии с дна водоёма глубиной 5 метров, если его объём составляет 0,002

Тема вопроса: Работа, совершенная шариком при всплытии из воды

Объяснение: Работа, совершаемая при перемещении объекта по вертикали в поле силы тяжести, определяется формулой:

\[ W = m \cdot g \cdot h \]

где \( W \) - работа, \( m \) - масса объекта, \( g \) - ускорение свободного падения, \( h \) - высота подъема объекта.

Для данной задачи известны объем шарика (\( V = 0,002 \) м³) и высота подъема (\( h = 5 \) м). Однако для определения работы нам нужна масса (\( m \)) шарика. Чтобы рассчитать массу, воспользуемся формулой для плотности:

\[ \rho = \frac{m}{V} \]

где \( \rho \) - плотность вещества, \( m \) - масса, \( V \) - объем.

В данной задаче плотность воды (\( \rho_{\text{воды}} \)) является известной величиной (\( \rho_{\text{воды}} = 1000 \) кг/м³).

Подставив значение объема шарика в формулу плотности, можно рассчитать массу шарика:

\[ m = \rho_{\text{воды}} \cdot V \]

После рассчета массы шарика, можно использовать формулу для определения работы:

\[ W = m \cdot g \cdot h \]

Таким образом, можно найти работу, совершенную шариком при всплытии с дна водоема.

Дополнительный материал:

Дано:
Объем шарика (\( V \)) = 0,002 м³
Высота подъема (\( h \)) = 5 м

Решение:
Плотность воды (\( \rho_{\text{воды}} \)) = 1000 кг/м³

Сначала рассчитаем массу шарика:
\[ m = \rho_{\text{воды}} \cdot V = 1000 \cdot 0,002 = 2 \text{ кг} \]

Затем рассчитаем работу, используя ускорение свободного падения:
\[ W = m \cdot g \cdot h = 2 \cdot 9,8 \cdot 5 = 98 \text{ Дж} \]

Ответ:
Работа, совершенная шариком при всплытии из воды, составляет 98 Дж.

Совет:
Для лучшего понимания задачи рекомендуется внимательно прочитать условие и выделить ключевые данные: объем шарика и высота подъема. Затем используйте формулы, связанные с работой и плотностью, для решения задачи. Помните, что при использовании формул единицы измерения должны быть согласованы (например, масса в кг, объем в м³ и высота в метрах).

Дополнительное задание:
Какова будет работа, совершенная шариком массой 0,5 кг при всплытии с дна водоёма глубиной 8 метров? (Плотность воды примем равной 1000 кг/м³)