Как изменится потенциальная энергия тела массой 100 г и объемом 5000 см^3 при погружении с глубины 1 м до глубины

Чтобы решить эту задачу, мы будем использовать формулу для вычисления изменения потенциальной энергии:

\[ ΔU = mgh \]

где \( ΔU \) - изменение потенциальной энергии,
\( m \) - масса тела,
\( g \) - ускорение свободного падения (приближенно равно 9,8 м/с²),
\( h \) - изменение высоты или глубины.

Первым делом, давайте переведем массу в килограммы и объем в метры:

Mасса тела:
\( m = 100 \,\text{г} = 0.1 \, \text{кг}\)

Объем:
\( V = 5000 \, \text{см}^3 = 5000 \times 10^{-6} \, \text{м}^3 = 0.005 \, \text{м}^3 \)

Теперь, чтобы найти высоту погружения, от которой вы хотите вычислить изменение потенциальной энергии, вычтите начальную высоту (1 м) из конечной высоты (37 м):

Начальная высота:
\( h_{\text{нач}} = 1 \, \text{м} \)

Конечная высота:
\( h_{\text{кон}} = 37 \, \text{м} \)

Изменение высоты:
\( h = h_{\text{кон}} - h_{\text{нач}} = 37 \, \text{м} - 1 \, \text{м} = 36 \, \text{м} \)

Теперь, подставим все значения в формулу для изменения потенциальной энергии:

\[ ΔU = mgh = 0.1 \, \text{кг} \times 9.8 \, \text{м/с}^2 \times 36 \, \text{м} \]

Выполнив вычисления, получим:

\[ ΔU = 35.28 \, \text{Дж} \]

Но в задаче было указано, что мы должны выразить ответ в килоджоулях (кДж). 1 джоуль равен 0.001 килоджоуля:

\[ ΔU = 35.28 \, \text{Дж} = 0.03528 \, \text{кДж} \]

Таким образом, изменение потенциальной энергии тела массой 100 г и объемом 5000 см³ при погружении с глубины 1 м до глубины 37 м составляет 0.03528 кДж.