В процессе падения камня потенциальная энергия переходит в кинетическую, и в момент касания земли достигает максимального значения.
По закону сохранения энергии Ep=>Ek
Ek=m*g*h=0,5*10*20=100 Дж
Это, например, вода в температурном интервале от 0 до 4 градусов цельсия, так как при четырёх градусах вода имеет наибольшую плотность.
P = F / S
F - сила ( 200 Н )
S - площадь ( 0,02 м² )
p = 200 / 0,02 = 10000 Па = 10 кПа
V - собственная скорость катера
v₀ - скорость течения
t = S/(v+v₀) - время движения катера по течению
3t = S/(v-v₀) - время движения катера против течения
3S/(v+v₀) = S/(v-v₀)
3(v-v₀) = v+v₀
2v = 4v₀
v = 2v₀
Средняя скорость катера: vₓ = 2S/4t = S/2t = S:(2S/(v+v₀)) =
= S(v+v₀)/2S = 0,5(v+v₀) = 1,5v₀
9 = 1,5v₀
v₀ = 6 (км/ч) - скорость течения.
Тогда собственная скорость катера: v = 2v₀ = 2*6 = 12 (км/ч)
Скорость катера относительно берега при движении вниз по течению:
v + v₀ = 12 + 6 = 18 (км/ч)
Ответ: 18 км/ч