Расчет прыжка кенгуру на Юпитере
Считайте, что вы полетели на Юпитер для того, чтобы организовать соревнование по прыжкам в высоту среди кенгуру
Считайте, что вы полетели на Юпитер для того, чтобы организовать соревнование по прыжкам в высоту среди кенгуру. Кенгуру-победитель на Земле имеет рекордный прыжок в высоту равный 2,5 метра. Какую высоту должен был бы прыгнуть этот кенгуру на Юпитере, чтобы повторить свой рекорд на Земле? Ускорение свободного падения на поверхности Юпитера составляет 25,8 м/с^2, а на Земле - 9,8 м/с^2. Считайте, что мы не учитываем сопротивление воздуха. Дайте ответ с округлением до десятых и запишите его.
30.11.2023 23:04
Написать свой ответ:
Объяснение: Чтобы рассчитать высоту, на которую должен был бы прыгнуть кенгуру на Юпитере, чтобы повторить свой рекорд на Земле, мы можем использовать закон сохранения энергии. Здесь мы можем использовать потенциальную и кинетическую энергию. На Земле потенциальная энергия, связанная с высотой прыжка, равна работе силы притяжения (вес кенгуру) и может быть выражена формулой: Ep = m * g * h, где m - масса кенгуру, g - ускорение свободного падения на Земле, h - высота прыжка на Земле. На Юпитере потенциальная энергия будет такой же, но с учетом ускорения свободного падения на Юпитере. Мы можем записать формулу для Юпитера как: Ep_j = m * g_j * h_j, где g_j - ускорение свободного падения на Юпитере, h_j - искомая высота прыжка на Юпитере.
Таким образом, мы можем определить h_j, деля формулу для энергии на Земле на формулу для энергии на Юпитере: h_j = (g / g_j) * h.
Подставляя числовые значения, получаем: h_j = (9,8 м/с^2 / 25,8 м/с^2) * 2,5 м = 0,38 м.
Ответ: Если кенгуру хочет повторить свой рекорд на Юпитере, он должен был бы прыгнуть на высоту приблизительно 0,4 метра.
Совет: Чтобы лучше понять эту концепцию, важно представить, что ускорение свободного падения на Юпитере больше, чем на Земле. Большее ускорение означает, что на Юпитере сила притяжения сильнее, и кенгуру должно приложить больше усилий, чтобы достичь той же высоты прыжка, что и на Земле.
Задача для проверки: На Луне ускорение свободного падения составляет около 1,6 м/с^2. Если кенгуру покажет рекордный прыжок на Земле в 2,5 метра, какую высоту он смог бы прыгнуть на Луне?