Яка швидкість руху восьминога, який втягує воду в м язовий мішок у своєму тілі та виштовхує її назовні, що дозволяє
Яка швидкість руху восьминога, який втягує воду в м"язовий мішок у своєму тілі та виштовхує її назовні, що дозволяє йому переміщатися в напрямку, протилежному викиданню струменя, якщо маса восьминога складає 800 г і при одному виштовхуванні вода масою 100 г вилітає зі швидкістю 20 м/с?
04.12.2023 11:35
Инструкция: Чтобы расcчитать скорость движения восьминога, мы можем использовать закон сохранения импульса. Закон сохранения импульса утверждает, что сумма импульсов, исходящих из системы, равна нулю (если на систему не действуют внешние силы). Импульс равен произведению массы на скорость. Поэтому импульс, исходящий из восьминога, должен быть равен импульсу, исходящему из выталкиваемой воды.
Импульс восьминога:
\(m_1 \cdot v_1 = (800\,г) \cdot v_1\), где \(v_1\) - скорость восьминога
Импульс воды:
\(m_2 \cdot v_2 = (100\,г) \cdot (20\,м/с)\), где \(v_2\) - скорость воды
Согласно закону сохранения импульса, импульсы должны быть равны:
\(m_1 \cdot v_1 = m_2 \cdot v_2\)
Мы можем решить данное уравнение, чтобы найти скорость движения восьминога:
\(v_1 = \frac{m_2 \cdot v_2}{m_1} = \frac{(100\,г) \cdot (20\,м/с)}{800\,г} = 2.5\,м/с\)
Таким образом, скорость движения восьминога составляет 2.5 м/с.
Совет: Чтобы лучше понять физические принципы, связанные с этой задачей, рекомендуется изучить законы сохранения импульса и принципы действия и реакции. Они являются основными концепциями, которые помогут вам решать подобные задачи.
Упражнение: Какая будет скорость движения восьминога, если он втягивает воду массой 200 г в мускульный мешок и выталкивает ее со скоростью 15 м/с при массе восьминога 500 г?