Яка буде висота підняття м"яча масою 600 г, який кидають вертикально вгору, якщо його кінетична енергія біля поверхні землі становить 90 джоулів і знехтувати опором повітря?
Журавль
Для решения этой задачи, нам потребуется применить закон сохранения энергии. Изначально, когда мяч находится на поверхности земли перед подбрасыванием, у него есть только кинетическая энергия, и нет потенциальной энергии.
Кинетическая энергия мяча можно найти с помощью формулы:
\[ E_k = \frac{1}{2}mv^2 \]
где \( E_k \) - кинетическая энергия, \( m \) - масса мяча, \( v \) - скорость мяча.
У нас дана кинетическая энергия мяча (\( E_k = 90 \, \text{Дж} \)) и масса мяча (\( m = 600 \, \text{г} \)). Нам нужно найти высоту подъема мяча (\( h \)).
Первым шагом, найдем скорость мяча. Для этого, можем воспользоваться формулой:
\[ E_k = \frac{1}{2}mv^2 \]
Решим ее относительно \( v \):
\[ v = \sqrt{\frac{2E_k}{m}} \]
Подставим значения и рассчитаем скорость:
\[ v = \sqrt{\frac{2 \cdot 90}{0,6}} \approx 17,32 \, \text{м/c} \]
Теперь, зная скорость мяча, мы можем рассчитать высоту подъема мяча. Для этого воспользуемся формулой для потенциальной энергии:
\[ E_p = mgh \]
где \( E_p \) - потенциальная энергия, \( m \) - масса мяча, \( g \) - ускорение свободного падения, \( h \) - высота подъема мяча.
У нас дана масса мяча (\( m = 600 \, \text{г} \)), ускорение свободного падения (\( g \approx 9,8 \, \text{м/с}^2 \)), и мы хотим найти высоту подъема (\( h \)).
Решим эту формулу относительно \( h \):
\[ h = \frac{E_p}{mg} \]
Подставим значения и рассчитаем высоту подъема:
\[ h = \frac{90}{0,6 \cdot 9,8} \approx 15,31 \, \text{м} \]
Таким образом, высота подъема мяча составляет около 15,31 метра.
Кинетическая энергия мяча можно найти с помощью формулы:
\[ E_k = \frac{1}{2}mv^2 \]
где \( E_k \) - кинетическая энергия, \( m \) - масса мяча, \( v \) - скорость мяча.
У нас дана кинетическая энергия мяча (\( E_k = 90 \, \text{Дж} \)) и масса мяча (\( m = 600 \, \text{г} \)). Нам нужно найти высоту подъема мяча (\( h \)).
Первым шагом, найдем скорость мяча. Для этого, можем воспользоваться формулой:
\[ E_k = \frac{1}{2}mv^2 \]
Решим ее относительно \( v \):
\[ v = \sqrt{\frac{2E_k}{m}} \]
Подставим значения и рассчитаем скорость:
\[ v = \sqrt{\frac{2 \cdot 90}{0,6}} \approx 17,32 \, \text{м/c} \]
Теперь, зная скорость мяча, мы можем рассчитать высоту подъема мяча. Для этого воспользуемся формулой для потенциальной энергии:
\[ E_p = mgh \]
где \( E_p \) - потенциальная энергия, \( m \) - масса мяча, \( g \) - ускорение свободного падения, \( h \) - высота подъема мяча.
У нас дана масса мяча (\( m = 600 \, \text{г} \)), ускорение свободного падения (\( g \approx 9,8 \, \text{м/с}^2 \)), и мы хотим найти высоту подъема (\( h \)).
Решим эту формулу относительно \( h \):
\[ h = \frac{E_p}{mg} \]
Подставим значения и рассчитаем высоту подъема:
\[ h = \frac{90}{0,6 \cdot 9,8} \approx 15,31 \, \text{м} \]
Таким образом, высота подъема мяча составляет около 15,31 метра.
Знаешь ответ?