Кинетическая энергия и работа
Як змінилася кінетична енергія автомобіля після того, як він почав гальмувати і його швидкість стала 30 км/год?
Як змінилася кінетична енергія автомобіля після того, як він почав гальмувати і його швидкість стала 30 км/год? Яка робота була виконана силою тертя на цьому відрізку? Що стосується маси автомобіля?
19.11.2023 00:14
Написать свой ответ:
Разъяснение: Кинетическая энергия (КЭ) - это энергия, которую имеет тело в результате своего движения. Она зависит от массы тела (m) и его скорости (v). КЭ вычисляется по формуле: КЭ = (1/2)mv^2, где КЭ выражается в джоулях (Дж).
В данной задаче автомобиль начинает тормозить, из-за чего его скорость снижается до 30 км/ч. Для решения задачи нужно узнать, какая разница в кинетической энергии автомобиля до и после начала торможения.
Пусть масса автомобиля равна m. Для этого случая мы не знаем конкретную массу, поэтому оставим ее общей переменной.
Изначально, когда автомобиль двигался с какой-то скоростью, его кинетическая энергия равна (1/2)mv^2_начальная.
Когда автомобиль начал тормозить и его скорость стала 30 км/ч, его кинетическая энергия стала (1/2)m(30^2).
Чтобы найти разницу в кинетической энергии, вычтем начальную энергию из конечной:
ΔКЭ = (1/2)m(30^2) - (1/2)mv^2_начальная.
Чтобы найти работу, выполненную силой трения, нам нужно знать разницу в кинетической энергии, а именно ΔКЭ. Формула работы в таком случае выглядит так:
Работа = ΔКЭ.
Что касается массы автомобиля, она была введена для учета в формуле для нахождения кинетической энергии и работы.
Например:
Вопрос: Як змінилася кінетична енергія автомобіля після того, як він почав гальмувати і його швидкість стала 30 км/год? Яка робота була виконана силою тертя на цьому відрізку? Що стосується маси автомобіля?
Ответ: Щоб відповісти на перше запитання, необхідно відняти кінетичну енергію автомобіля з початковою швидкістю від його кінетичної енергії зі швидкістю 30 км/год. Щоб відповісти на друге запитання, нам потрібно знати масу автомобіля, оскільки ми використовуємо її для визначення кінетичної енергії і роботи.
Совет: Для більшої ясності розуміння теми "кінетична енергія та робота" рекомендується краще зрозуміти основні поняття та формули в механіці, такі як сила, робота, швидкість та кінетична енергія. Читання додаткових джерел і працювання над практичними завданнями допоможе закріпити матеріал.
Проверочное упражнение: Визначте кінетичну енергію тіла масою 0,5 кг і швидкістю 4 м/с. Запишіть відповідь науковим способом і в джоулях.