Какая будет скорость сосульки, падающей с высоты 16 метров и ударяющейся о землю, если не учитывать сопротивление воздуха?
Совёнок
Для решения данной задачи мы можем использовать закон сохранения механической энергии. При падении сосульки, ее потенциальная энергия будет переходить в кинетическую энергию. Формула для потенциальной энергии:
где - потенциальная энергия, - масса сосульки, - ускорение свободного падения (приближенно равное 9.8 м/с ), и - высота падения.
При падении сосульки, всю потенциальную энергию она превращает в кинетическую энергию. Формула для кинетической энергии:
где - кинетическая энергия, - скорость падения.
Приравнивая эти две формулы и избавляясь от массы сосульки, мы получим:
Отметим, что масса сосульки сокращается, и мы получаем:
Теперь решим уравнение относительно скорости падения :
Подставляя значения и в эту формулу, мы получим:
Таким образом, скорость падающей сосульки, не учитывая сопротивление воздуха, составит около 19.8 м/с.
где
При падении сосульки, всю потенциальную энергию она превращает в кинетическую энергию. Формула для кинетической энергии:
где
Приравнивая эти две формулы и избавляясь от массы сосульки, мы получим:
Отметим, что масса сосульки сокращается, и мы получаем:
Теперь решим уравнение относительно скорости падения
Подставляя значения
Таким образом, скорость падающей сосульки, не учитывая сопротивление воздуха, составит около 19.8 м/с.
Знаешь ответ?