Каково изменение кинетической энергии мяча при движении половину пути вниз с высоты 2 метра?

Суть вопроса: Изменение кинетической энергии мяча при движении вниз

Пояснение:

Кинетическая энергия (КЭ) мяча определяется его массой и скоростью. Кинетическая энергия рассчитывается по формуле: КЭ = (1/2) * m * v^2, где m - масса мяча, v - скорость мяча.

Для решения данной задачи, мы должны знать, как изменяется скорость мяча и его положение при движении вниз. Полагая, что мяч движется без сопротивления воздуха и не производит работу в процессе движения, мы можем применить закон сохранения механической энергии.

При движении вниз, часть потенциальной энергии мяча превращается в его кинетическую энергию. Половина пути вниз соответствует изменению высоты на половину исходной высоты (2 метра), то есть 1 метр.

Из закона сохранения механической энергии следует, что изменение потенциальной энергии мяча равно изменению его кинетической энергии. Следовательно, изменение кинетической энергии мяча равно изменению потенциальной энергии мяча.

Изменение потенциальной энергии мяча можно рассчитать по формуле: ΔПЭ = m * g * Δh, где m - масса мяча, g - ускорение свободного падения (приближенно равное 9,8 м/с^2), Δh - изменение высоты (в данной задаче Δh равно 1 метру).

Таким образом, изменение кинетической энергии мяча при движении половину пути вниз с высоты 2 метра будет равно изменению его потенциальной энергии, что можно рассчитать по формуле ΔПЭ = m * g * Δh.

Доп. материал:

Допустим, масса мяча равна 0,5 кг. Тогда изменение кинетической энергии мяча будет равно ΔПЭ = 0,5 * 9,8 * 1 = 4,9 Дж.

Совет:

Чтобы лучше понять эту тему, рекомендуется изучить законы сохранения энергии и понять взаимосвязь между потенциальной и кинетической энергией тела.

Упражнение:

Чему будет равно изменение кинетической энергии мяча, если он движется половину пути вниз с высоты 5 метров и масса мяча равна 2 кг? Ответ округлите до ближайшей десятой.