Question

Мячик массой 200 г падает с высоты 15 м с нулевой начальной скоростью .какова кинетическая энергия мячика к моменту падения на землю если потеря полной механической энергии за счёт сопротивления воздуха составила 10%

Answer 1

Дано:                                 СИ
m = 200 г                            0,2 кг
H = 15 м
ΔE = 10%   или 0,10
__________
Ek - ?

1) Потенциальная энергия:
Ep = m·g·H = 0,2·10·15 = 30 Дж

2) Потери энергии:
Eп = Ep·ΔE = 30·0,10 = 3 Дж

3) Кинетическая энергия:
Eкин = Ep - Eп = 30-3 = 27 Дж

Answer 2

Первоначально мячик обладает потенциальной энергией, равной:

E_pot = m * g * h

где m - масса мячика, g - ускорение свободного падения (около 9.81 м/с^2 на поверхности Земли), h - высота падения.

Подставляя данные, получаем:

E_pot = 0.2 кг * 9.81 м/с^2 * 15 м = 29.43 Дж

Затем, при падении, потенциальная энергия мячика превращается в кинетическую энергию. При этом, из-за сопротивления воздуха, часть механической энергии будет потеряна.

Если обозначить потерю механической энергии как ΔE, то кинетическая энергия мячика в момент падения на землю будет равна:

E_kin = (1 - ΔE/E_pot) * E_pot

Подставляя данные, получаем:

E_kin = (1 - 0.1) * 29.43 Дж ≈ 26.49 Дж

Ответ: кинетическая энергия мячика к моменту падения на землю составляет около 26.49 Дж.