Для решения этой задачи нам необходимо использовать законы сохранения энергии.
Потенциальная энергия, которую необходимо преобразовать в кинетическую для поднятия спортсмена на высоту h, высчитывается по формуле:
Mgh = Eк
Где: M - масса спортсмена (60 кг) g - ускорение свободного падения (около 9.81 м/с^2) h - высота, на которую поднимается спортсмен Eк - кинетическая энергия
Так как спортсмен поднимается на высоту h за 2 секунды, то кинетическая энергия равна работе, которую нужно совершить за это время:
Eк = работа = сила * расстояние
Расстояние, на которое нужно поднять спортсмена, можно найти по формуле для равноускоренного движения:
s = V0 t + (a t^2) / 2
Где: s - расстояние V0 - начальная скорость = 0 a - ускорение t - время подъема (2 секунды)
Так как ускорение равно ускорению свободного падения, то s = (g * t^2) / 2
Теперь можем найти высоту h:
Mgh = Eк M g h = M g t^2 / 2 h = g t^2 / 2 h = 9.81 2^2 / 2 h = 9.81 * 4 / 2 h = 19.62 м
Таким образом, спортсмен может быть поднят на высоту в 19.62 м за 2 секунды при ускорении свободного падения на уровне 6кВольт.
Для решения этой задачи нам необходимо использовать законы сохранения энергии.
Потенциальная энергия, которую необходимо преобразовать в кинетическую для поднятия спортсмена на высоту h, высчитывается по формуле:
Mgh = Eк
Где:
M - масса спортсмена (60 кг)
g - ускорение свободного падения (около 9.81 м/с^2)
h - высота, на которую поднимается спортсмен
Eк - кинетическая энергия
Так как спортсмен поднимается на высоту h за 2 секунды, то кинетическая энергия равна работе, которую нужно совершить за это время:
Eк = работа = сила * расстояние
Расстояние, на которое нужно поднять спортсмена, можно найти по формуле для равноускоренного движения:
s = V0 t + (a t^2) / 2
Где:
s - расстояние
V0 - начальная скорость = 0
a - ускорение
t - время подъема (2 секунды)
Так как ускорение равно ускорению свободного падения, то s = (g * t^2) / 2
Теперь можем найти высоту h:
Mgh = Eк
M g h = M g t^2 / 2
h = g t^2 / 2
h = 9.81 2^2 / 2
h = 9.81 * 4 / 2
h = 19.62 м
Таким образом, спортсмен может быть поднят на высоту в 19.62 м за 2 секунды при ускорении свободного падения на уровне 6кВольт.