Яка є повна механічна енергія птаха у момент, коли він летить на висоті 15 метрів з швидкістю 10 метрів за секунду і має масу 600 грамів?
Tatyana
Для решения данной задачи, нам необходимо использовать формулу для полной механической энергии:
\[E_{\text{повна}} = E_{\text{пот}} + E_{\text{кин}}\]
Где \(E_{\text{пот}}\) обозначает потенциальную энергию, а \(E_{\text{кин}}\) - кинетическую энергию.
1. Рассчитаем потенциальную энергию птицы на высоте 15 метров. Формула для потенциальной энергии определяется как:
\[E_{\text{пот}} = m \cdot g \cdot h\]
Где \(m\) - масса птицы, \(g\) - ускорение свободного падения (примем его равным 9,8 м/с²), и \(h\) - высота птицы.
Подставляя значения в формулу, получаем:
\[E_{\text{пот}} = 0,6 \, \text{кг} \cdot 9,8 \, \text{м/с²} \cdot 15 \, \text{м} = 88,2 \, \text{Дж}\]
2. Теперь рассчитаем кинетическую энергию птицы. Формула для кинетической энергии выглядит следующим образом:
\[E_{\text{кин}} = \frac{1}{2} \cdot m \cdot v^2\]
Где \(m\) - масса птицы, а \(v\) - скорость птицы.
Подставляя значения в формулу, получаем:
\[E_{\text{кин}} = \frac{1}{2} \cdot 0,6 \, \text{кг} \cdot (10 \, \text{м/с})^2 = 30 \, \text{Дж}\]
3. Теперь, чтобы найти полную механическую энергию, сложим потенциальную и кинетическую энергии:
\[E_{\text{повна}} = 88,2 \, \text{Дж} + 30 \, \text{Дж} = 118,2 \, \text{Дж}\]
Таким образом, полная механическая энергия птицы в момент, когда она летит на высоте 15 метров со скоростью 10 м/с и массой 600 грамм, составляет 118,2 Дж.
\[E_{\text{повна}} = E_{\text{пот}} + E_{\text{кин}}\]
Где \(E_{\text{пот}}\) обозначает потенциальную энергию, а \(E_{\text{кин}}\) - кинетическую энергию.
1. Рассчитаем потенциальную энергию птицы на высоте 15 метров. Формула для потенциальной энергии определяется как:
\[E_{\text{пот}} = m \cdot g \cdot h\]
Где \(m\) - масса птицы, \(g\) - ускорение свободного падения (примем его равным 9,8 м/с²), и \(h\) - высота птицы.
Подставляя значения в формулу, получаем:
\[E_{\text{пот}} = 0,6 \, \text{кг} \cdot 9,8 \, \text{м/с²} \cdot 15 \, \text{м} = 88,2 \, \text{Дж}\]
2. Теперь рассчитаем кинетическую энергию птицы. Формула для кинетической энергии выглядит следующим образом:
\[E_{\text{кин}} = \frac{1}{2} \cdot m \cdot v^2\]
Где \(m\) - масса птицы, а \(v\) - скорость птицы.
Подставляя значения в формулу, получаем:
\[E_{\text{кин}} = \frac{1}{2} \cdot 0,6 \, \text{кг} \cdot (10 \, \text{м/с})^2 = 30 \, \text{Дж}\]
3. Теперь, чтобы найти полную механическую энергию, сложим потенциальную и кинетическую энергии:
\[E_{\text{повна}} = 88,2 \, \text{Дж} + 30 \, \text{Дж} = 118,2 \, \text{Дж}\]
Таким образом, полная механическая энергия птицы в момент, когда она летит на высоте 15 метров со скоростью 10 м/с и массой 600 грамм, составляет 118,2 Дж.
Знаешь ответ?