Какую кинетическую энергию (в кДж) получил горнолыжник, спускаясь с горы и меняя высоту на 350 м? Учитывайте массу
Какую кинетическую энергию (в кДж) получил горнолыжник, спускаясь с горы и меняя высоту на 350 м? Учитывайте массу горнолыжника.
30.11.2023 15:42
Пояснение: Кинетическая энергия - это энергия движения тела. Она зависит от массы тела и его скорости. Формула для вычисления кинетической энергии выглядит следующим образом: Eₖ = (1/2) * m * v², где Eₖ - кинетическая энергия, m - масса тела, v - скорость тела.
Для решения данной задачи нужно знать массу горнолыжника и изменение высоты. Изменение потенциальной энергии будет равно изменению кинетической энергии, так как энергия не создается и не уничтожается, а только преобразуется из одной формы в другую.
Сначала нужно вычислить изменение потенциальной энергии. Формула для этого: ΔU = m * g * h, где ΔU - изменение потенциальной энергии, m - масса тела, g - ускорение свободного падения, h - изменение высоты.
Далее полученное значение изменения потенциальной энергии следует равномерно распределить между потенциальной и кинетической энергией. Так как горнолыжник спускался с горы, то его потенциальная энергия уменьшается, а значит, кинетическая энергия увеличивается на ту же величину.
Пример:
Допустим, масса горнолыжника равна 75 кг, а изменение высоты составляет 350 м. Ускорение свободного падения g примем равным 9,8 м/с².
Сначала вычислим изменение потенциальной энергии:
ΔU = 75 кг * 9,8 м/с² * 350 м = 254250 Дж.
Полученное значение изменения потенциальной энергии будет равно изменению кинетической энергии, так как энергия сохраняется.
Eₖ = 254250 Дж.
Таким образом, горнолыжник получил кинетическую энергию в размере 254.25 кДж.
Совет: Для более глубокого понимания темы кинетической энергии рекомендуется изучить связь между потенциальной и кинетической энергией, а также разобраться в формуле вычисления кинетической энергии и ее компонентах.
Задача для проверки:
Если масса горнолыжника равна 60 кг, а изменение высоты составляет 250 м, определите кинетическую энергию (в кДж), полученную горнолыжником при спуске. При расчетах используйте ускорение свободного падения 9,8 м/с².