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?

выражение для силы сопротивления воды можно выводить из уравнения закона сохранения энергии двумя путями - длинным и короткимкороткий путь - установим начало отсчета в месте, где спортсмен, пройдя максимальную глубину h, останавливается. ЗСЭ: mg (H + h) = Aсопрmg (H + h) = F hF = (mg (H + h))/hдлинный путь - установим начало координат на поверхности воды. ЗСЭ: mgH = (m v²)/2v = √(2gH) - такую скорость спортсмен будет иметь перед столкновением с водойснова ЗСЭ: (m v²)/2 + mgh = Aсопр = F hотсюда F = (mg (H + h))/hчтобы не подставлять, возможно, некрасивое выражение для h дважды, упростим выражение: F = mg ((H/h) + 1)пловец в воде движется равнозамедленно: h = v0 t - (a t²)/2ускорение пловца a = - v/t. с учетом этого и выражения для скорости:h = (√(2gH) t)/2после преобразований получаем для силы сопротивления со стороны воды:F = mg ((1/t) * √((2H)/g) + 1)F = 800*((1/0.4)+1) = 2800 H или 2.8 кН