Яку кінетичну енергію має камінь з масою 1 кг, який кинули з висоти 25 м із початковою швидкістю 11м/с, перед його падінням у воду? Врахуйте, що опір повітря не враховується, а прискорення вільного падіння дорівнює 10 м/с².
Ева_9304
Щоб вирішити цю задачу, нам потрібно використати закон збереження енергії. Загальний вираз для кінетичної енергії складається з двох частин: потенційної енергії та кінетичної енергії.
Почнемо з обчислення потенційної енергії каменя. Формула для розрахунку потенційної енергії (Еп) дорівнює масі (m) помноженій на висоту падіння (h) та прискоренню вільного падіння (g):
\[Еп = m \cdot h \cdot g\]
Підставляємо відповідні значення:
\[Еп = 1\, \text{кг} \cdot 25\, \text{м} \cdot 10\, \text{м/с²}\]
\[Еп = 250\, \text{Дж}\]
Тепер обчислимо кінетичну енергію каменя. Формула для кінетичної енергії (Ек) дорівнює половині маси (m) помноженій на квадрат швидкості (v):
\[Ек = \frac{1}{2} \cdot m \cdot v^2\]
Підставляємо відповідні значення:
\[Ек = \frac{1}{2} \cdot 1\, \text{кг} \cdot (11\, \text{м/с})^2\]
\[Ек = \frac{1}{2} \cdot 1\, \text{кг} \cdot 121\, \text{м²/с²}\]
\[Ек = 60,5\, \text{Дж}\]
Отже, камінь має кінетичну енергію 60,5 Дж при падінні у воду.
Почнемо з обчислення потенційної енергії каменя. Формула для розрахунку потенційної енергії (Еп) дорівнює масі (m) помноженій на висоту падіння (h) та прискоренню вільного падіння (g):
\[Еп = m \cdot h \cdot g\]
Підставляємо відповідні значення:
\[Еп = 1\, \text{кг} \cdot 25\, \text{м} \cdot 10\, \text{м/с²}\]
\[Еп = 250\, \text{Дж}\]
Тепер обчислимо кінетичну енергію каменя. Формула для кінетичної енергії (Ек) дорівнює половині маси (m) помноженій на квадрат швидкості (v):
\[Ек = \frac{1}{2} \cdot m \cdot v^2\]
Підставляємо відповідні значення:
\[Ек = \frac{1}{2} \cdot 1\, \text{кг} \cdot (11\, \text{м/с})^2\]
\[Ек = \frac{1}{2} \cdot 1\, \text{кг} \cdot 121\, \text{м²/с²}\]
\[Ек = 60,5\, \text{Дж}\]
Отже, камінь має кінетичну енергію 60,5 Дж при падінні у воду.
Знаешь ответ?