Какова общая механическая энергия тележки? (Eполная = ) Дж (округлите до целого числа). (Округлите значение энергии

Тема урока: Механическая энергия тележки

Объяснение:

Механическая энергия тележки состоит из двух компонентов: кинетической энергии (\(Eк\)) и потенциальной энергии (\(Eп\)).

Кинетическая энергия (\(Eк\)) зависит от массы тележки (\(m\)) и её скорости (\(v\)) и вычисляется по формуле: \(Eк = \frac{1}{2} \cdot m \cdot v^2\). Здесь \(\frac{1}{2}\) - это коэффициент, обеспечивающий правильное значение кинетической энергии.

Потенциальная энергия (\(Eп\)) зависит от массы (\(m\)) и высоты тележки (\(h\)) и вычисляется по формуле: \(Eп = m \cdot g \cdot h\), где \(g\) - ускорение свободного падения, примерно равное 9.8 м/с² на Земле.

Общая механическая энергия (\(Eполная\)) тележки равна сумме кинетической и потенциальной энергии: \(Eполная = Eк + Eп\). Подставляя значения в формулы, можно рассчитать общую механическую энергию тележки.

Пример:
Задана масса тележки \(m = 10\) кг, скорость тележки \(v = 5\) м/с, высота тележки \(h = 2\) м. Рассчитаем общую механическую энергию тележки.

Сначала рассчитаем кинетическую энергию: \(Eк = \frac{1}{2} \cdot m \cdot v^2 = \frac{1}{2} \cdot 10 \cdot 5^2 = 125\) Дж.

Затем рассчитаем потенциальную энергию: \(Eп = m \cdot g \cdot h = 10 \cdot 9.8 \cdot 2 = 196\) Дж.

Суммируем кинетическую и потенциальную энергии: \(Eполная = Eк + Eп = 125 + 196 = 321\) Дж.

Общая механическая энергия тележки равна 321 Дж.

Совет: Для лучшего понимания механической энергии можно представить, что кинетическая энергия относится к движению тела, а потенциальная энергия относится к его положению в гравитационном поле. Помните, что механическая энергия сохраняется в изолированной системе, то есть её сумма остается постоянной.

Практика:
Тележка массой 5 кг движется со скоростью 8 м/с и имеет высоту 3 м. Рассчитайте общую механическую энергию тележки. Ответ округлите до целого числа.