Если достаточно быстро вращать ведёрко с водой на верёвке в вертикальной плоскости, то вода не будет выливаться. При вращении ведёрка сила давления воды на дно не остаётся постоянной: она максимальна в нижней точке и минимальна в верхней. Вода не будет выливаться, если сила её давления на дно будет положительной во всех точках траектории, кроме верхней, где она может быть равной нулю. В верхней точке сила давления, выраженная в ньютонах, равна \( P=m*(\frac{v^2}{L}-g) \)где m —масса воды в килограммах, v —скорость движения ведёрка в м/с, L — длина верёвки в метрах, g — ускорение свободного падения (считайте, что g =10 м/с2). С какой минимальной скоростью надо вращать ведёрко, чтобы вода не выливалась, если длина верёвки равна 0,625 м? Ответ выразите в м/с.
Решение
Чем выше скорость, тем выше давления воды. Нам нужно найти минимальную скорость при которой вода не будет выливаться, т.е скорость при которой P=0, т.е вода можнол сказать “зависнет”.
\( 0=\frac{v^2}{L}-g \)
\( V=2,5 \)
Ответ: 2,5