Яким буде значення кінетичної енергії спортивного автомобіля масою 500 кг, який пройшов відстань 200 м від точки

Тема: Кінетична енергія і рух автомобіля

Пояснення: Кінетична енергія (Е) об'єкта залежить від його маси (m) та швидкості (v) і обчислюється за формулою Е = (1/2) * m * v^2. Для розрахунку потрібно знати масу автомобіля та його швидкість. У відповідності до поставленої задачі нам дана маса автомобіля - 500 кг, але нам не надана його швидкість.

Перед тим як обчислити кінетичну енергію автомобіля, нам потрібно знайти його швидкість. Для цього можемо використовувати формулу розрахунку швидкості, яка включає силу тяги двигуна (F тяги), масу автомобіля (m) та коефіцієнт тертя (к).

Відомо, що F тяги = m * a, де a - прискорення автомобіля. В даній задачі a = 2 кл (кл = м/с^2).
Тоді F тяги = 500 кг * 2 кл = 1000 кл⋅кг.
Також, F тертя = к * F норм, де F норм = m * g, g - прискорення вільного падіння (9,8 м/с^2).

F норм = 500 кг * 9,8 м/с^2 = 4900 кл⋅кг⋅м/с^2.
Тоді F тертя = 0,1 * 4900 кл⋅кг⋅м/с^2 = 490 кл⋅кг⋅м/с^2.

Отже, сила тяги після врахування сил тертя становитиме 1000 кл⋅кг - 490 кл⋅кг⋅м/с^2 = 510 кл⋅кг⋅м/с^2.

Тепер ми можемо знайти швидкість автомобіля. Використовуючи формулу Fтяги = m * a, можемо записати:
F тяги = m * a
510 кл⋅кг⋅м/с^2 = 500 кг * v

Звідси отримуємо v = 510 кл⋅кг⋅м/с^2 / 500 кг = 1,02 м/с.

Тепер, коли у нас є значення маси (m = 500 кг) та швидкості (v = 1,02 м/с), можемо обчислити кінетичну енергію (Е):

E = (1/2) * m * v^2 = (1/2) * 500 кг * (1,02 м/с)^2 = 255 Дж.

Отже, значення кінетичної енергії спортивного автомобіля масою 500 кг, який пройшов відстань 200 м від точки старту, становить 255 Дж.

Приклад використання: Знайти кінетичну енергію тіла масою 2 кг, яке рухається зі швидкістю 4 м/с.

Совет: Для кращого розуміння теми, рекомендується ознайомитися з основними формулами та одиницями обчислення кінетичної енергії і розглянути приклади розв'язку різних задач.

Вправа: Знайти кінетичну енергію рухаючогося тіла масою 1,5 кг, яке рухається зі швидкістю 8 м/с.