1. Determina la variazione di altezza:
* Il nuotatore cade a 5 metri dalla torre e poi altri 1,9 metri nell'acqua.
* Variazione totale in altezza (distanza) =5 m + 1,9 m =6,9 m
2. Calcola l'energia potenziale persa:
* Energia potenziale (PE) =MGH, dove:
* m =massa (67 kg)
* g =accelerazione dovuta alla gravità (9,8 m/s²)
* h =cambio di altezza (6,9 m)
* Pe =(67 kg) * (9,8 m/s²) * (6,9 m) ≈ 4580 J (joule)
3. Determina il lavoro svolto dall'acqua:
* Poiché il nuotatore si ferma, tutta l'energia potenziale viene convertita in lavoro svolto dall'acqua per fermare il nuotatore.
* Lavoro (w) =pe =4580 j
4. Calcola la forza netta:
* Lavoro (w) =force (f) * distanza (d)
* F =w / d
* F =4580 J / 6,9 m ≈ 664 N (newtons)
Pertanto, la forza netta esercitata sul nuotatore dall'acqua è di circa 664 n.
Nota importante: Questo calcolo presuppone che tutta l'energia potenziale sia convertita in lavoro svolto dall'acqua. In realtà, un po 'di energia andrebbe persa a causa di fattori come l'attrito e il calore.