дано:
h = 20 м (максимальная высота)
g = 9.81 м/с^2 (ускорение свободного падения)
найти:
v0 (скорость вытекающей воды)
решение:
На максимальной высоте струя воды останавливается, поэтому ее мгновенная скорость v будет равна 0. Используем формулу для определения высоты:
v^2 = v0^2 - 2 * g * h.
Заменим v на 0:
0 = v0^2 - 2 * 9.81 * 20.
Теперь посчитаем 2 * 9.81 * 20:
2 * 9.81 * 20 = 392.4.
Теперь у нас есть уравнение:
0 = v0^2 - 392.4.
Переносим 392.4 на другую сторону уравнения:
v0^2 = 392.4.
Теперь берем квадратный корень от обеих сторон:
v0 = sqrt(392.4).
Посчитаем:
v0 ≈ 19.8 м/с.
ответ:
Скорость вытекающей воды из брандспойта составляет примерно 19.8 м/с.