Какова будет кинетическая энергия тела массой 10 г при отрыве от поверхности гладкой сферы радиусом 30 см? Ускорение

Тема: Кинетическая энергия тела

Инструкция: Кинетическая энергия (КЭ) тела вычисляется по формуле:

КЭ = (1/2)mv²,

где m - масса тела, v - его скорость.

В данной задаче нам дана масса тела (10 г) и радиус сферы (30 см), и нам нужно найти его кинетическую энергию при отрыве от поверхности.

Сначала найдем скорость тела при отрыве. Так как тело отрывается от поверхности, его начальная скорость равна 0, а его конечная скорость будет равна скорости свободного падения (g) умноженной на время свободного падения (t):

v = g * t.

Ускорение свободного падения (g) в данной задаче равно 10 м/с². Для нахождения времени свободного падения (t) воспользуемся формулой:

t = √(2h/g),

где h - высота, с которой тело падает. В данном случае, тело отрывается от поверхности, поэтому высота (h) равна радиусу сферы (30 см).

Теперь, найдя скорость тела (v), можем подставить ее в формулу кинетической энергии и посчитать:

КЭ = (1/2) * m * v².

После подстановки всех значений в указанные формулы, получим кинетическую энергию тела в миллиджоулях.

Пример использования: Найдите кинетическую энергию тела массой 10 г после отрыва от поверхности гладкой сферы радиусом 30 см, если ускорение свободного падения равно 10 м/с².

Совет: Для решения данной задачи, помимо знания формулы кинетической энергии, также необходимо использовать формулу для времени свободного падения. Обратите внимание на размерности и единицы измерения, чтобы правильно выразить ответ.

Упражнение: Найти кинетическую энергию тела массой 15 г после отрыва от поверхности гладкой сферы радиусом 20 см, если ускорение свободного падения равно 9.8 м/с². Ответ представьте в миллиджоулях, округлив до целого значения.