Bài tập  /  Bài đang cần trả lời

Một con cá hồi bơi ngược dòng nước để vượt một khoảng cách là 300km

----- Nội dung ảnh -----
Một con cá hồi bơi ngược dòng nước để vượt một khoảng cách là 300km. Vận tốc dòng nước là 6(km/h). Nếu vận tốc bơi của cá khi nước đứng yên là v(km/h) thì năng lượng tiêu hao của cá trong 1 giờ được cho bởi công thức E(v) = cv² (trong đó c là hằng số dương, E được tính bằng đơn vị Jun). Cá bơi ngược dòng quãng đường 300 km trên khoảng thời gian t với vận tốc bằng bao nhiêu để năng lượng tiêu hao là thấp nhất?

Trả lời:..........................
1 trả lời
Hỏi chi tiết
22
Tham khảo câu trả lời từ Trợ lý ảo Lazi
Để xác định năng lượng tiêu hao thấp nhất mà con cá hồi cần để bơi ngược dòng 300 km trong khoảng thời gian t, ta có thể sử dụng công thức năng lượng được cho và cách tính công hiệu.

1. **Thông tin đã cho:**
- Khoảng cách \( S = 300 \text{km} = 300000 \text{m} \)
- Tốc độ dòng nước \( v = 6 \text{km/h} = \frac{6 \times 1000}{3600} \text{m/s} = \frac{1}{3} \text{m/s} \)
- Tốc độ của cá hồi khi bơi ngược dòng là \( v_c = v + v_{d} \) (với \( v_d \) là tốc độ bơi của cá hồi)

2. **Tính toán tốc độ:**
- Nếu tốc độ của cá hồi là \( v_{c} = v_d - v \), ta có \( v_{c} = v_d - \frac{1}{3} \text{m/s} \).

3. **Thời gian cần thiết để hoàn thành quãng đường:**
- Thời gian \( t = \frac{S}{v_c} = \frac{300000}{v_c} \text{ s} \).

4. **Năng lượng tiêu hao:**
- Sử dụng công thức \( E(v) = c t v_c^{-1} \).

5. **Tối ưu hóa năng lượng tiêu hao:**
- Ta cần tối ưu tốc độ bơi \( v_c \) để năng lượng tiêu hao là thấp nhất.

Theo lý thuyết tối ưu hóa, ở đây, cách tốt nhất để giảm năng lượng tiêu hao là giữ tốc độ bơi của cá bền vững, tìm giá trị tối ưu cho \( v_c \) để cân bằng giữa tốc độ bơi và tác động của dòng nước. Thường thường, tốc độ bơi tối ưu sẽ là khoảng bằng tốc độ dòng nước cộng với một tỷ lệ nhỏ để năng lượng tiêu hao là thấp nhất.

Do đó, cá cần tính ra tốc độ bơi \( v_d \) cụ thể và từ đó năng lượng tiêu hao sẽ được tính toán trong điều kiện tối ưu.

Nếu yêu cầu cụ thể hơn, bạn có thể dùng các phương pháp tính toán để xác định được năng lượng tự nhiên của con cá hồi này.
1
1
Quyên
hôm qua
+5đ tặng

Mở khóa để xem toàn bộ nội dung trả lời

(?)
Bạn đã đạt đến giới hạn của mình. Bằng cách Đăng ký tài khoản, bạn có thể xem toàn bộ nội dung trả lời
Cải thiện điểm số của bạn bằng cách đăng ký tài khoản Lazi.
Xem toàn bộ các câu trả lời, chat trực tiếp 1:1 với đội ngũ Gia sư Lazi bằng cách Đăng nhập tài khoản ngay bây giờ
Tôi đã có tài khoản? Đăng nhập

Bạn hỏi - Lazi trả lời

Bạn muốn biết điều gì?

GỬI CÂU HỎI
Học tập không giới hạn cùng học sinh cả nước và AI, sôi động, tích cực, trải nghiệm
Bài tập liên quan
Bài tập Toán học Lớp 12 mới nhất

Hôm nay bạn thế nào? Hãy nhấp vào một lựa chọn, nếu may mắn bạn sẽ được tặng 50.000 xu từ Lazi

Vui Buồn Bình thường

Học ngoại ngữ với Flashcard

×
Trợ lý ảo Trợ lý ảo
×
Đấu trường tri thức | Lazi Quiz Challenge +500k