Кинетическая и потенциальная энергия
Физика

Какая скорость у яблока, и на какой высоте оно находилось в определенный момент времени, если его кинетическая энергия

Какая скорость у яблока, и на какой высоте оно находилось в определенный момент времени, если его кинетическая энергия становится в два раза больше его потенциальной энергии при падении с высоты 5 м?
Верные ответы (1):
  • Saveliy_6223
    Saveliy_6223
    30
    Показать ответ
    Предмет вопроса: Кинетическая и потенциальная энергия

    Пояснение: Кинетическая энергия (K.E.) - это энергия, которую имеет тело из-за своего движения, выражается в джоулях (Дж). Потенциальная энергия (P.E.) - энергия, которую имеет тело, находясь в определенной точке или состоянии, выражается также в джоулях (Дж).

    Формула для кинетической энергии: K.E. = (масса тела × скорость тела^2) / 2
    Формула для потенциальной энергии на высоте h: P.E. = масса тела × ускорение свободного падения × высота

    Из условия задачи известно, что кинетическая энергия становится в два раза больше потенциальной энергии. Поэтому мы можем записать уравнение:
    K.E. = 2 × P.E.

    Подставив формулу для кинетической энергии и потенциальной энергии, получим:
    (масса тела × скорость тела^2) / 2 = 2 × (масса тела × ускорение свободного падения × высота)

    Далее, мы можем сократить массу тела с обеих сторон уравнения и разрешить уравнение относительно скорости тела и высоты:
    скорость тела^2 = 4 × ускорение свободного падения × высота
    скорость тела = √(4 × ускорение свободного падения × высота)

    Таким образом, скорость яблока можно выразить как корень квадратный из произведения 4, ускорения свободного падения и высоты.

    Демонстрация:
    Пусть высота падения яблока составляет 10 метров, а ускорение свободного падения равно 9.8 м/с^2. Какая будет скорость яблока в этот момент времени?

    Совет: При решении задач по энергии и движению обратите внимание на соответствующие формулы и правильное использование единиц измерения.

    Задача для проверки:
    Яблоко, массой 0.2 кг, падает с высоты 5 метров. Какая будет его скорость, когда оно достигнет земли? (Ускорение свободного падения примем равным 9.8 м/с^2)
Написать свой ответ: