Какую кинетическую энергию тело массой 10 г приобретет к моменту отрыва от поверхности закрепленной на горизонтальном

Кинетическая энергия и её вычисления:

Кинетическая энергия (КЭ) вычисляется по формуле: КЭ = (mv²) / 2, где m - масса тела, v - его скорость.

В данной задаче масса тела равна 10 г, что в переводе в килограммы составляет 0.01 кг. Время действия силы при отрыве тела от поверхности закрепленной сферы на горизонтальном столе равно 0, поэтому можно сказать, что скорость тела при отрыве равна его конечной скорости (V) в данной ситуации.

Радиус сферы составляет 30 см, что равно 0.3 м. Используя закон сохранения энергии, можно найти конечную скорость формулой: mgh = (mv²) / 2, где g - ускорение свободного падения, h - высота.

Так как тело находится на горизонтальном столе, то его высота равна нулю. Таким образом, формула упрощается до mgh = (mv²) / 2, откуда следует, что gh = v² / 2.

Подставляя значения в формулу, получаем: 10 * 10 * 0.3 / 2 = 15 м/с.

Далее, чтобы найти кинетическую энергию, подставляем полученное значение скорости в формулу КЭ = (mv²) / 2: КЭ = 0.01 * 15² / 2. Вычисляя данное выражение, получаем: КЭ ≈ 1.125 мДж.

Демонстрация:
Ученик измерил массу тела и радиус сферы и хочет узнать, какую кинетическую энергию тело приобретет при отрыве. Используя формулы для кинетической энергии и закона сохранения энергии, он может получить ответ.

Совет:
Для более легкого понимания концепции кинетической энергии и её вычислений, полезно вспомнить основные формулы и законы, связанные с механикой, такие как закон сохранения энергии и формулу для кинетической энергии. Также важно помнить единицы измерения и правильно применять их в процессе решения задач.

Ещё задача:
Какая кинетическая энергия у тела массой 2 кг при скорости 5 м/с?

Тема: Кинетическая энергия тела

Инструкция:
Кинетическая энергия (KE) тела определяется как половина произведения массы (m) тела на квадрат его скорости (v). Скорость можно найти, используя формулу свободного падения:

v = g * t

Где:
g - ускорение свободного падения (10 м/с²)
t - время, за которое тело приобретает скорость

Для того чтобы найти время, нужно знать расстояние (h), на которое тело падает.
В данной задаче тело отрывается от поверхности сферы радиусом 30 см, следовательно, h будет равно 2R (диаметр сферы).

h = 2R = 2 * 0,3 м = 0,6 м

Используя формулу свободного падения h = (1/2)gt², можно найти время:

t = √(2h/g) = √(2 * 0,6/10) ≈ 0,346 с

Теперь можем найти скорость:

v = g * t = 10 * 0,346 ≈ 3,46 м/с

Таким образом, кинетическая энергия тела:

KE = (1/2)mv² = (1/2) * 0,01 * (3,46)² ≈ 0,06 Дж = 60 мДж (округлено до целого значения)

Совет: Чтобы лучше понять кинетическую энергию и ее расчеты, помните, что она зависит от массы и скорости тела. Более тяжелое тело при одинаковой скорости имеет большую кинетическую энергию, а при одинаковой массе - большую скорость.

Задание для закрепления: Найдите кинетическую энергию тела массой 2 кг, движущегося со скоростью 5 м/с. Ответ выразите в Дж.