На какой высоте у мяча кинетическая энергия достигнет 0,5 Дж после подъема на 2 метра и вертикального падения без учета
На какой высоте у мяча кинетическая энергия достигнет 0,5 Дж после подъема на 2 метра и вертикального падения без учета сопротивления воздуха?
08.12.2023 16:13
Разъяснение: Для решения этой задачи, нам нужно использовать понятия кинетической энергии и потенциальной энергии. Кинетическая энергия (КЭ) связана с движением тела и определяется формулой КЭ = 1/2 * m * v^2, где m - масса тела, v - скорость тела.
Также, у тела, находящегося на высоте, есть потенциальная энергия (ПЭ), которая связана с его положением относительно земли и определяется формулой ПЭ = m * g * h, где m - масса тела, g - ускорение свободного падения (около 9,8 м/с^2), h - высота.
Мы можем использовать закон сохранения механической энергии, который гласит, что сумма кинетической и потенциальной энергий остается постоянной. Мы можем записать это уравнение следующим образом: КЭ + ПЭ = const.
В данной задаче у нас есть информация о подъеме мяча на 2 метра (h = 2 м) и о том, что кинетическая энергия составляет 0,5 Дж (КЭ = 0,5 Дж). Мы можем использовать формулы для КЭ и ПЭ, чтобы решить эту задачу:
0,5 Дж + m * g * 2 м = const
Так как нам нужно найти высоту, на которой кинетическая энергия равна 0,5 Дж, мы можем решить уравнение, найдя m, а затем подставив его в формулу для ПЭ:
0,5 Дж + m * g * 2 м = const
m * g * 2 м = const - 0,5 Дж
m * g * 2 м = const - 0,5 Дж
m * g * 2 м = const - 0,5 Дж
2 м * m * g = const - 0,5 Дж
h = 2 м
Совет: Для лучшего понимания темы энергии, рекомендуется изучить законы сохранения энергии, а также формулы, связанные с кинетической и потенциальной энергией.
Практика: Масса автомобиля составляет 1000 кг. Какова будет его кинетическая энергия при скорости 20 м/с? Выразите ответ в джоулях.