Какова полная энергия ракеты, которая была поднята на высоту 4 • 10^4 м и приобрела скорость 1,4*10^6 м/с, если

Тема урока: Расчет полной энергии ракеты

Инструкция:
Чтобы решить эту задачу, нам нужно использовать законы сохранения энергии. Полная энергия ракеты состоит из кинетической энергии и потенциальной энергии.

1. Кинетическая энергия (КЭ) ракеты связана с ее скоростью (v) и массой (m) следующим образом:

КЭ = (1/2) * m * v^2

Где:
КЭ - кинетическая энергия,
m - масса ракеты,
v - скорость ракеты.

2. Потенциальная энергия (ПЭ) связана с высотой (h) и массой (m) следующим образом:

ПЭ = m * g * h

Где:
ПЭ - потенциальная энергия,
m - масса ракеты,
g - ускорение свободного падения (приближенно принимается равным 9,8 м/с^2),
h - высота.

3. Полная энергия (Э) ракеты - сумма кинетической энергии и потенциальной энергии:

Э = КЭ + ПЭ

Например:
Дано:
m = 2000 кг (масса ракеты)
v = 1,4 * 10^6 м/с (скорость ракеты)
h = 4 * 10^4 м (высота)

Найдем полную энергию ракеты.

1. Расчет кинетической энергии:
КЭ = (1/2) * m * v^2
= (1/2) * 2000 * (1,4 * 10^6)^2
= 1,96 * 10^12 Дж

2. Расчет потенциальной энергии:
ПЭ = m * g * h
= 2000 * 9,8 * 4 * 10^4
= 7,84 * 10^8 Дж

3. Расчет полной энергии:
Э = КЭ + ПЭ
= 1,96 * 10^12 + 7,84 * 10^8
= 1,96 * 10^12 + 0,784 * 10^12
= 2,744 * 10^12 Дж

Совет:
Чтобы лучше понять эту задачу, полезно вспомнить формулы для кинетической и потенциальной энергии и тщательно записать данные. Убедитесь, что вы правильно выбираете единицы измерения, чтобы результат был в ожидаемых единицах энергии - в джоулях.

Дополнительное задание:
Какова полная энергия ракеты массой 1500 кг, движущейся со скоростью 2 * 10^5 м/с на высоте 3 * 10^3 м? Ответ дайте в джоулях.