Спортсмен массой 80 кг прыгает в бассейн с высоты 5 м. В воде он погружается на максимальную глубину за 0,4 с. С какой средней силой действует вода на. спортсмена?

Данные задачи: m (масса прыгнувшего в бассейн спортсмена) = 80 кг; h (высота, на которой находился спортсмен) = 5 м; t (продолжительность погружения на максимальную глубину) = 0,4 с.

Постоянные: g (ускорение свободного падения) ≈ 10 м/с².

1) Скорость перед погружением в воду: Ek = Eп и m * V² / 2 = m * g * h, откуда выразим: V = √ (g * h * 2) = √ (10 * 5 * 2) = 10 м/с.

2) Ускорение спортсмена при погружении в воду: V = V0 + a * t = 0, откуда выразим: a = V / t = 10 / 0,4 = 25 м/с².

3) Средняя сила сопротивления воды погружению спортсмена: m * a = Fсопр. - Fт, откуда выразим: Fсопр. = m * a + Fт = m * a + m * g = m * (a + g) = 80 * (25 + 10) = 2,8 * 10³ Н = 2,8 кН.