Question

Электросварщик уронил остаток электрода, который в момент удара о землю имел скорость 28 м/с. На какой высоте работает электросварщик?

Answer 1

Электрод падает в низ с ускорением свободного падения "g" без начальной скорости. Следует, по формуле скорости при равноускоренном движении мы можем найти время, за которое электрод долетел до земли. V=V0+at. в нашем случае V0=0, ускорение "а" - это ускорение свободного падения "g" ( "g" на Земле равно ≈9,8м/с^2, при решении задач берем g=10м/с^2), V=28м/с по условию. 28=0+10t. => t=2,8c. Высота на которой работает сварщик, иными словами это путь, который пролетел наш электрод. По формуле пути для равноускоренного движения найдем путь. S=V0t + at^2/2 V0=0 => S=at^2/2 И опять же, электрод летел с ускорением свободного падения, "а" - это "g" S=gt^2/2. S=10*2,8^2/2 S=39,2 м Ответ: 39,2 м

Answer 2

Для решения этой задачи нужно использовать законы механики, а именно закон сохранения энергии. При падении остатка электрода его потенциальная энергия превращается в кинетическую энергию движения, затем эта энергия снова превращается в потенциальную энергию на высоте, на которой находится электросварщик.

Сначала найдем начальную потенциальную энергию остатка электрода:

mgh = 1/2 mv^2

где m - масса остатка электрода, g - ускорение свободного падения, h - начальная высота, v - начальная скорость.

Выразим начальную высоту:

h = 1/2 v^2 / (mg)

Подставим известные значения:

h = 1/2 * (28 м/с)^2 / (9.81 м/с^2) ≈ 40.2 метра

Ответ: электросварщик работает на высоте около 40.2 метра.