Какова будет кинетическая энергия автомобиля через 5 секунд после начала движения, если жесткость пружины, которая изменяется в диапазоне от 4 до 5 см деформации, изменила свою энергию на 100 Дж, а начальная кинетическая энергия автомобиля была равна 10 в 6 степени?
Морозный_Полет
Для решения этой задачи мы можем воспользоваться законом сохранения энергии, который гласит, что сумма кинетической и потенциальной энергий остается постоянной.
Начнем с записи закона сохранения энергии в данной задаче:
\( E_{\text{кин}} + E_{\text{пот}} = \text{const} \)
Так как в начальный момент только кинетическая энергия была равна \( 10^6 \) Дж, то потенциальная энергия равна 0:
\( E_{\text{кин, начальная}} = 10^6 \, \text{Дж} \)
\( E_{\text{пот, начальная}} = 0 \, \text{Дж} \)
Зная изменение энергии пружины (\( \Delta E_{\text{пружины}} = 100 \, \text{Дж} \)), можем записать изменение потенциальной энергии:
\( \Delta E_{\text{пот}} = E_{\text{кин, начальная}} - E_{\text{кин, конечная}} \)
Теперь нам нужно найти \( E_{\text{кин, конечная}} \). Мы знаем, что энергия пружины полностью превращается в кинетическую энергию автомобиля. Поэтому:
\( \Delta E_{\text{пот}} = E_{\text{кин, начальная}} - E_{\text{кин, конечная}} \)
\( 100 = 10^6 - E_{\text{кин, конечная}} \)
Теперь можем найти \( E_{\text{кин, конечная}} \):
\( E_{\text{кин, конечная}} = 10^6 - 100 \)
\( E_{\text{кин, конечная}} = 999900 \, \text{Дж} \)
Таким образом, кинетическая энергия автомобиля через 5 секунд после начала движения составляет 999900 Дж.
Начнем с записи закона сохранения энергии в данной задаче:
\( E_{\text{кин}} + E_{\text{пот}} = \text{const} \)
Так как в начальный момент только кинетическая энергия была равна \( 10^6 \) Дж, то потенциальная энергия равна 0:
\( E_{\text{кин, начальная}} = 10^6 \, \text{Дж} \)
\( E_{\text{пот, начальная}} = 0 \, \text{Дж} \)
Зная изменение энергии пружины (\( \Delta E_{\text{пружины}} = 100 \, \text{Дж} \)), можем записать изменение потенциальной энергии:
\( \Delta E_{\text{пот}} = E_{\text{кин, начальная}} - E_{\text{кин, конечная}} \)
Теперь нам нужно найти \( E_{\text{кин, конечная}} \). Мы знаем, что энергия пружины полностью превращается в кинетическую энергию автомобиля. Поэтому:
\( \Delta E_{\text{пот}} = E_{\text{кин, начальная}} - E_{\text{кин, конечная}} \)
\( 100 = 10^6 - E_{\text{кин, конечная}} \)
Теперь можем найти \( E_{\text{кин, конечная}} \):
\( E_{\text{кин, конечная}} = 10^6 - 100 \)
\( E_{\text{кин, конечная}} = 999900 \, \text{Дж} \)
Таким образом, кинетическая энергия автомобиля через 5 секунд после начала движения составляет 999900 Дж.
Знаешь ответ?