Горный ручей с сечением потока S образует водопад высотой h. Скорость течения воды в ручье . Найти мощность водопада.
Где мне задействовать s?
Скорость равна путь делить на время
Будем считать, что скорость течения v.
Мощность - это работа делить на время: N= A/t;
работа - это сила - в данном случае вес воды - умножить на путь - в данном случае высота водопада: A= G*h;
вес - это объём умножить на плотность и ускорение силы тяжести: G= V*po*g;
объём - это сечение умножить на "длину столба" воды, поступившей на водопад: V= S*L;
"длина столба" - это скорость умножить на время: L= v*t.
Таким образом имеем: N= A/t= G*h/t= V*po*g*h/t= S*L*po*g*h/t= S*v*t*po*g*h/t. Здесь t сокращаются и в итоге получаем: N= S*v*po*g*h. Произведение S*v называется объёмным расходом воды в реке или кратко расходом реки: Q= S*v. Тогда N= Q*po*g*h.
⇢