Чтобы определить потенциальную энергию воды, поднятой плотиной, нужно знать массу этой воды. Масса (m) может быть найдена как произведение объема (V) на плотность (ρ):
\[m = \rho V,\]
где:
- (V = 50 \text{ м}^3) – объем воды,
- (ρ = 1000 \text{ кг/м}^3) – плотность воды.
Тогда:
\[m = 1000 \cdot 50 = 50000 \text{ кг}\]
Теперь можем вычислить потенциальную энергию (E_p) воды, используя формулу:
\[E_p = mgh,\]
где:
- (m = 50000) кг – масса воды,
- (g = 9.8 \text{ м/с}^2) – ускорение свободного падения,
- (h = 45) м – высота.
\[E_p = 50000 \cdot 9.8 \cdot 45 = 22050000 \text{ Дж} = 22.05 \text{ МДж}\]
Ответ: Потенциальная энергия 50 м³ воды, поднятой на высоту 45 м, равна 22.05 МДж.