Спершу давайце вычытаем, што ў нас ёсць:
Маса дыска (m) = 2,0 кг Скарысць кідалення (v) = 20 м/с Час кідалення (t) = 2,0 с
Каб скорасць руху дыска паменшалася ў два разы, неабходна выразіць гэта ў форме формулы. Столькі, што маем уяўленне, што скорасць звязана з вышыняй па законе захавання механічнай энергіі.
Пры кідаленні, механічная энергія = кінетычная энергія + патэнцыяльная энергія
Па формуле з улікам таго, што энергію вярчэння дыска можна не ўлічваць, маем:
1/2 * m * v^2 = m * g * h, дзе g - прыскарбленне 1/2 * 2,0 * 20^2 = 2,0 * 9,8 * h Облічаем:
Одзінадцаткаў выніку запісваем злева:
200 = 19,6 * h h = 200 / 19,6 ≈ 10,2 м
Далей, каб вызначыць сярэднюю магутнасць спартсмена, будзем выкарыстоўваць момант, у які маса дыска разганяецца ад спартсмена да нашай вышыні. Памяркуйце пра змену патэнцыяльнай энергіі ў кідаленні дыска:
Працягласць працы = прынятая дыстанцыя Сіла * дыстанцыя = 1/2 * m * v^2 m * g * h = 1/2 * m * v^2 9,8 * 10,2 = 1/2 * 2,0 * (20^2) 98 * 10,2 = 1/2 * 2,0 * 400 983,6 = 1 * 400 983,6 J (джоуляў)
Сярэдняя магутнасць спартсмена пры кіданні дыска за час t = 2,0 с будзе:
P = W / t = 983,6 / 2,0 = 491,8 Вт
Атрымалася, што сярэдняя магутнасць, якую раскрывае спартсмен пры кіданні дыска, складае каля 491,8 Вт.