怎么求喷泉的功率.水的密度是p.喷泉的面积是S.喷泉的高度是H.水出喷泉时的速度是V.

问题描述:

怎么求喷泉的功率.水的密度是p.喷泉的面积是S.喷泉的高度是H.水出喷泉时的速度是V.

喷泉的高度是H,可以看作在H处放一个物体,则喷泉对物体的浮力=物体对喷泉的压力,则:
p=ρgH=F压/s 可得 F浮=F压=ρgHs
P=W/t=F浮V=ρgHsV

pSVH
就是算1秒钟能使多少水获得提升H的能量。
在这一秒钟喷出水的体积为SV
忽略水在空气中的能量损失,能量全部转化成重力势能。
质量为pSV,所以重力势能为pSVH

设一个单位水柱高度小量h
则m=ρSh
E=0.5mv²
t=h/v
P=E/t
搞定
P=0.5ρSv³