а) Яка робота виконується кальмаром масою 250 кг, коли він стрибає вгору на відстань 5 м поверх поверхні океану?

Добро пожаловать! Для решения данной задачи вам потребуется знание некоторых физических принципов. Давайте начнем с пункта а:

а) Для того чтобы определить работу, которую выполняет кальмар при прыжке вверх, мы можем воспользоваться формулой:

\[ Работа = Сила \cdot Путь \]

Сила, которую приложил кальмар, равняется его весу. Зная массу кальмара и ускорение свободного падения, его можно рассчитать следующим образом:

\[ Сила = масса \cdot ускорение \]

Масса кальмара, данная в условии, составляет 250 кг. Ускорение свободного падения принято равным приблизительно 9,8 м/с². Подставляя эти значения в формулу, получаем:

\[ Сила = 250 \, \text{кг} \cdot 9,8 \, \text{м/с²} \]

Теперь у нас есть значение силы. Осталось найти значение пути, которое равно 5 м, как указано в условии задачи, и воспользоваться формулой для определения работы.

\[ Работа = 250 \, \text{кг} \cdot 9,8 \, \text{м/с²} \cdot 5 \, \text{м} \]

Таким образом, работа, выполняемая кальмаром при прыжке вверх на расстояние 5 м над поверхностью океана, составляет \(\mathbf{12250 \, \text{Дж}}\).

б) Чтобы найти потребляемую мощность кальмара во время прыжка, нам сначала необходимо определить время, которое затрачивается на момент прыжка вверх. Для этого мы воспользуемся формулой связи времени и высоты вертикального движения:

\[ Время = \sqrt{\frac{{2 \cdot \text{Высота}}}{{ускорение}}} \]

Высота в данной задаче равна 5 м, а ускорение свободного падения составляет 9,8 м/с². Подставив эти значения в формулу, получаем:

\[ Время = \sqrt{\frac{{2 \cdot 5 \, \text{м}}}{{9,8 \, \text{м/с²}}}} \]

Вычислив значение, мы получаем:

\[ Время \approx 1,01 \, \text{с} \]

Теперь, когда у нас есть значение времени, мы можем вычислить потребляемую мощность, используя следующую формулу:

\[ Потребляемая \, мощность = \frac{{Работа}}{{Время}} \]

Подставив значения работы и времени, получим:

\[ Потребляемая \, мощность = \frac{{12250 \, \text{Дж}}}{{1,01 \, \text{с}}} \]

Таким образом, потребляемая мощность кальмаром во время прыжка вверх составляет примерно \(\mathbf{12128 \, \text{Вт}}\).