Яку масу має камінчик, якщо його кінетична енергія під час удару об землю становить 2.5 мДж, а швидкість камінчика
Яку масу має камінчик, якщо його кінетична енергія під час удару об землю становить 2.5 мДж, а швидкість камінчика в цей момент складає 50 см/с?
27.11.2023 17:57
Разъяснение: Для решения данной задачи мы можем использовать формулу кинетической энергии:
Eк = (1/2)mv^2
где Eк - кинетическая энергия, m - масса камня, v - скорость камня.
Мы знаем, что кинетическая энергия камня составляет 2.5 мДж (мегаджоули), а его скорость составляет 50 см/с. Однако, для удобства расчетов, нам необходимо привести скорость камня к системе МКС (метры в секунду). Для этого мы делим скорость на 100:
v = 50 см/с = 0.5 м/с
Теперь мы можем использовать формулу кинетической энергии, чтобы найти массу камня:
2.5 мДж = (1/2)m(0.5 м/с)^2
Далее, мы можем решить это уравнение для m:
2.5 мДж = (1/2)m(0.25 м^2/с^2)
5 мДж = m(0.25 м^2/с^2)
m = 5 мДж / (0.25 м^2/с^2)
m = 20 кг
Таким образом, масса камня составляет 20 кг.
Совет: Для более легкого понимания формулы и применения ее в подобных задачах, рекомендуется проработать несколько примеров по расчету кинетической энергии для разных скоростей и масс.
Проверочное упражнение: Камень с массой 0.5 кг движется со скоростью 10 м/с. Рассчитайте его кинетическую энергию.
Инструкция: Кинетическая энергия (K) связана с массой (m) и скоростью (v) тела по формуле K = 1/2 * m * v^2, где ^2 означает, что скорость нужно возвести в квадрат.
В данной задаче нам даны значение кинетической энергии (K) = 2.5 мДж и скорость (v) = 50 см/с. Наша задача - найти массу (m) камешка.
Массу камешка можно найти, переставив формулу для кинетической энергии и решив уравнение относительно m. Таким образом, уравнение будет выглядеть следующим образом:
2.5 мДж = 1/2 * m * (50 см/с)^2
Переводим скорость в метры в секунду, так как Дж - это единица измерения в МКС, умножив на 1/100. Затем решаем уравнение:
2.5 мДж = 1/2 * m * (0.5 м/с)^2
2.5 * 10^(-3) Дж = 1/2 * m * 0.25 м^2/с^2
m = (2.5 * 10^(-3) Дж) / (1/2 * 0.25 м^2/с^2)
m = (2.5 * 10^(-3) Дж) / (0.125 м^2/с^2)
m = 0.02 кг
Таким образом, камешок имеет массу равную 0.02 кг.
Совет: При решении задач по кинетической энергии, всегда убедитесь, что все единицы измерения имеют одинаковые размерности. Если необходимо, проведите преобразование единиц, чтобы все значения были в одной системе.
Задача для проверки: Камень массой 0.5 кг движется со скоростью 10 м/с. Найдите его кинетическую энергию.