Потенциальная энергия бочки наполненной водой 4 кДж, а бочки наполненной нефтью 3.5 кДЖ. Найдите потенциальную энергию пустой бочки?

пояснение: 4-3.5=0.5 пустая бочка

ответ0.5 кДЖ

Ответ:

Eпб=1,5 кДж

Объяснение:

Eп₁=4 кДж

Eп₂=3,5 кДж

ρв=1000 кг/м³

ρн=800 кг/м³

Eпб=?

Потенциальная энергия бочки с водой можно представить как сумму потенциальной энергии воды и потенциальной энергии пустой бочки:

Eп₁=Eпв+Eпб=ρв*V*g*h+Eпб ⇒ V*g*h=(Eп₁-Eпб)/ρв.

Для нефти поступим аналогично:

Eп₂=Eпн+Eпб=ρн*V*g*h+Eпб ⇒ V*g*h=(Eп₂-Eпб)/ρн.

Поскольку оба выражения имеют одинаковые левые части, можно приравнять их правые части:

(Eп₁-Eпб)/ρв=(Eп₂-Eпб)/ρн, откуда можно выразить потенциальную энергию бочки

Eпб=(Eп₂*ρв-Eп₁*ρн)/(ρв-ρн)=(3,5*1000-4*800)/(1000-800)=(3500-3200)/200=300/200=1,5 кДж