Якою буде кінетична енергія тіла, коли воно знаходиться на висоті 15 метрів над землею, якщо його маса становить 2 кілограми, а початкова висота цього тіла була 30 метрів над землею?
Ledyanoy_Drakon
Для решения задачи нужно воспользоваться формулой для вычисления кинетической энергии тела. Кинетическая энергия (КЭ) вычисляется по формуле:
\[КЭ = \frac{m \cdot v^2}{2}\]
где \(m\) - масса тела, \(v\) - скорость тела.
В начальный момент времени тело находилось на высоте 30 метров над землей, поэтому потенциальная энергия (ПЭ) тела равна \(m \cdot g \cdot h\), где \(g\) - ускорение свободного падения (примерное значение: 9.8 м/с\(^2\)), \(h\) - высота. Кинетическая энергия тела в начальный момент времени равна 0, так как тело находится в покое.
\[ПЭ = m \cdot g \cdot h = 2 \cdot 9.8 \cdot 30 = 588 \, Дж\]
Так как механическая энергия тела сохраняется, сумма потенциальной и кинетической энергии остается постоянной. После опускания на 15 метров над землей, потенциальная энергия тела становится равной \(m \cdot g \cdot h_1\):
\[ПЭ_1 = m \cdot g \cdot h_1 = 2 \cdot 9.8 \cdot 15 = 294 \, Дж\]
Кинетическая энергия тела на данной высоте будет равна разности между начальной и конечной потенциальной энергией:
\[КЭ_1 = ПЭ - ПЭ_1 = 588 - 294 = 294 \, Дж\]
Таким образом, кинетическая энергия тела, когда оно находится на высоте 15 метров над землей, составляет 294 Дж.
\[КЭ = \frac{m \cdot v^2}{2}\]
где \(m\) - масса тела, \(v\) - скорость тела.
В начальный момент времени тело находилось на высоте 30 метров над землей, поэтому потенциальная энергия (ПЭ) тела равна \(m \cdot g \cdot h\), где \(g\) - ускорение свободного падения (примерное значение: 9.8 м/с\(^2\)), \(h\) - высота. Кинетическая энергия тела в начальный момент времени равна 0, так как тело находится в покое.
\[ПЭ = m \cdot g \cdot h = 2 \cdot 9.8 \cdot 30 = 588 \, Дж\]
Так как механическая энергия тела сохраняется, сумма потенциальной и кинетической энергии остается постоянной. После опускания на 15 метров над землей, потенциальная энергия тела становится равной \(m \cdot g \cdot h_1\):
\[ПЭ_1 = m \cdot g \cdot h_1 = 2 \cdot 9.8 \cdot 15 = 294 \, Дж\]
Кинетическая энергия тела на данной высоте будет равна разности между начальной и конечной потенциальной энергией:
\[КЭ_1 = ПЭ - ПЭ_1 = 588 - 294 = 294 \, Дж\]
Таким образом, кинетическая энергия тела, когда оно находится на высоте 15 метров над землей, составляет 294 Дж.
Знаешь ответ?