Какова кинетическая и потенциальная энергия автомобиля, когда он движется со скоростью 12 м/с по мосту высотой

Чтобы решить эту задачу, нам необходимо использовать формулы для кинетической и потенциальной энергий.

Кинетическая энергия (\(E_{\text{кин}}\)) определяется формулой:
\[E_{\text{кин}} = \frac{1}{2} m v^2,\]
где \(m\) - масса автомобиля и \(v\) - скорость автомобиля.

Потенциальная энергия (\(E_{\text{пот}}\)) в данном случае связана с высотой моста:
\[E_{\text{пот}} = mgh,\]
где \(m\) - масса автомобиля, \(g\) - ускорение свободного падения (10 м/с²), и \(h\) - высота моста.

1. Кинетическая энергия автомобиля:
Дано: \(m = 1450 \, \text{кг}\) (масса автомобиля), \(v = 12 \, \text{м/с}\) (скорость автомобиля).
Подставив значения в формулу \(E_{\text{кин}} = \frac{1}{2} m v^2\), получим:
\[E_{\text{кин}} = \frac{1}{2} \cdot 1450 \, \text{кг} \cdot (12 \, \text{м/с})^2.\]

Теперь рассчитаем это:
\[E_{\text{кин}} = \frac{1}{2} \cdot 1450 \cdot 144 = 104400 \, \text{Дж}.\]

Таким образом, кинетическая энергия автомобиля составляет 104400 Дж.

2. Потенциальная энергия автомобиля:
Дано: \(m = 1450 \, \text{кг}\) (масса автомобиля), \(g = 10 \, \text{м/с}^2\) (ускорение свободного падения), \(h = 11 \, \text{м}\) (высота моста).
Подставив значения в формулу \(E_{\text{пот}} = mgh\), получим:
\[E_{\text{пот}} = 1450 \, \text{кг} \cdot 10 \, \text{м/с}^2 \cdot 11 \, \text{м}.\]

Теперь рассчитаем это:
\[E_{\text{пот}} = 1450 \cdot 10 \cdot 11 = 159500 \, \text{Дж}.\]

Таким образом, потенциальная энергия автомобиля составляет 159500 Дж.