Какую минимальную работу нужно произвести, чтобы поднять со дна моря на борт судна батисферу радиуса 2м и массы 35т? глубина моря 100м, высота борта судна 3м, плотность морской воды 1,02 кг/м^3
(прошу без интегралов)
ответ - 25 дж

рдв=i*u*кпд=176 вт

fлифта=mg=4900 h

pлифт=f*v=pдв

v=0,036 м/с

s=vt

t=8/0.036=223 c

i=u/r=2000/4=500a

1. можно решить с закона гука

f=kx

как видно из формулы, удлинение х прямо пропорционально силе, поэтому при увеличении удлинения в два раза, сила также увеличится вдвое.

2. находим удлинение  15-13=2см=0.02м

поскольку масса груза 1кг, то сила тяжести f=mg=1кг*10н/кг=10н

коэффициент жесткости нахожу из закона гука  k=f/x=10н/0.02м=500н/м

закон сохранения энергии

mv0^2/2=mgh+mv^2/2

сокращаю массу

v0^2/2=gh+v^2/2      (*)

составляю уравнение к условию: кинет энергия на определ высоте равна 2/3 потенц энергии

mv^2/2=2/3(mgh)

v^2/2=2gh/3

3v^2=4gh

v^2=4gh/3

  подставляю это выражение квадрата скорости в уравнение (*)

v0^2/2=gh+4gh/3

привожу к общему знаменателю

v0^2/2=(3gh+4gh)/3

3v062=14gh

h=3v0^2/14g=3*40м/с*40м/с/(14*9.8м/с*с)=3*1600/140=34.3м