Question

Легковой автомобиль и грузовик движутся по мосту через реку со скоростями υ1 = 108 км/ч и υ2 = 54 км/ч. Масса легкового автомобиля m1 = 1000 кг, а грузовика m2 = 4500 кг. Каково отношение потенциальной энергии грузовика к потенциальной энергии легкового автомобиля, если отсчитывать их потенциальную энергию от уровня воды?

Answer 1

$E_{p}=mgh$

Т.к. оба тела находятся на одинаковом уровне относительно воды, то их пот.энергии будут равны, следовательно их отношение будет равно 1

Answer 2

Для решения этой задачи нужно учесть, что потенциальная энергия зависит от высоты и массы объекта. В данном случае, оба автомобиля движутся по мосту через реку, следовательно, их потенциальная энергия будет зависеть от высоты моста над уровнем воды.

Пусть высота моста над уровнем воды равна h.

Потенциальная энергия объекта вычисляется по формуле: Ep = mgh, где m - масса объекта, g - ускорение свободного падения, h - высота.

Отношение потенциальных энергий грузовика и легкового автомобиля будет:

Ep2 / Ep1 = (m2 * g * h) / (m1 * g * h) = m2 / m1

Таким образом, отношение потенциальной энергии грузовика к потенциальной энергии легкового автомобиля равно отношению их масс:

Ep2 / Ep1 = m2 / m1 = 4500 кг / 1000 кг = 4.5