Из шланга, лежащего на земле, бьëт под углом 30° к горизонту вода с начальной скоростью 10м/с. Площадь сечения отверстия шланга равна 2см². Определите массу струи, находящийся в воздухе. Плотность воды 1000кг/м³.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для начала найдем объем струи воздуха, который вытекает из шланга за время t.

V = S V0 t = 2см² 10м/с t = 0.02м² 10м/с t = 0.2т * t (1)

Здесь V0 - скорость вытекающей струи, S - площадь сечения отверстия.

Масса вытекающей струи воздуха равна:

m = p * V,

где p - плотность воды.

Так как вода вытекает из шланга под углом 30° к горизонту, то масса струи воздуха равна:

m = p * V / cos(30°)

Подставим выражение (1) в данную формулу и получим:

m = 1000кг/м³ 0.2т t / cos(30°)

m = 200кг/м³ * t / cos(30°)

m = 200 * t / √3

Ответ: масса струи воздуха в зависимости от времени равна 200 * t / √3 кг.