Учеба и наука

Решено

vip

Приспособление позволяющее человеку балансировать над... - вопрос №834359

Приспособление позволяющее человеку балансировать над поверхностью водоема, состоит из платформы, к которой снизу подходит шланг. По этому шлангу насос, установленный на плавающей поблизости лодке, может прокачивать воду с максимальной скоростью V=7 м/с. Вода бьет в платформу вертикально вверх, ударяется о платформу и разлетается горизонтально во все стороны. Внутренний радиус шланга r =8 см. Ускорение свободного падения g= 10 м/с, плотностьводыр == 1000 кг/м. Человека какой массой М способно удерживать это приспособление? Массой платформы и шлангов можно пренебречь. Предложите и разъясните способ управления высотой «полета».

ноябрь 17, 2013 г.

  • Всего ответов: 1

  • ☉ Кирилл ♃ - аватарка

    ☉ Кирилл ♃

    65-й в

    Из закона сохранения импульса имеем:

    F=(p1+р2)/Δt

    где р1=m(в)*v, проекция вектора импульса на вертикаль начального импульса воды

    р2=0, проекция вектора на вертикаль конечного импульса. Проекиця равна нулю потому что вода разлетается горизонатльно.

    С другой стороны сила импульча воды уравновешивается силой тяжести тела человека:

    F=m(ч)*g

    Поэтому m(ч)*g = (m(в)*v)/Δt, отсюда m(ч)= (m(в)*v)/(Δt*g)   (1)

    где v — скорость воды.

    m(в) — масса истекшей воды за время Δt

    m(в)= p*V=p*h*S, h длина вытешей воды за время Δt, S=пи*r^2 площадь сечения вытекающего потока.

    Подставляем все в (1) получаем:

    m(ч)= (p*h*пи*r^2*v)/(Δt*g) 

    Величина h/Δt=v есть скорость потока воды, поэтому:

    m(ч)= (p*пи*r^2*v^2)/g 

    Подставляете значения в формулу находите искому массу.

     

     

    ноябрь 17, 2013 г.
    Ответ понравился автору
    Лучший ответ по мнению автора