Дано:
Глубина \( h = 6 \text{ м} \)
Время 1: \( t_1 = 40 \text{ с} \)
Время 2: \( t_2 = 60 \text{ с} \)
Найти:
Была ли мощность одинаковой?
Решение:
Мощность \( P \) — это работа \( A \), совершённая за единицу времени \( t \): \( P = \frac{A}{t} \).
Работа при подъёме ведра воды равна изменению его потенциальной энергии: \( A = mgh \), где \( m \) — масса ведра с водой, \( g \) — ускорение свободного падения.
Так как масса ведра с водой \( m \) и ускорение свободного падения \( g \) одинаковы в обоих случаях, то и работа \( A \) будет одинаковой.
Сравним мощность в первом и втором случае:
\( P_1 = \frac{A}{t_1} = \frac{A}{40} \)
\( P_2 = \frac{A}{t_2} = \frac{A}{60} \)
Поскольку \( t_1 < t_2 \) (40 с < 60 с), то \( P_1 > P_2 \) (так как работа \( A \) одинакова). Следовательно, мальчик развивал разную мощность.
В первый раз (за 40 с) мощность была больше, чем во второй раз (за 60 с).
Ответ: В. Разную, в первый раз мощность была больше