Question

Пожалуйста помогите!! 1.Чему равна кинетическая энергия стрелы из лука массой 50 г, выпущенной вертикально вверх со скоростью 30 м/с? 2.На какой высоте потенциальная энергия вертолета массой 2000 кг будет равна 6000 кДж? 3.Сжатая пружина жесткостью 1000 Н/м действует на прикрепленное к ней тело с силой 400 Н. Найдите потенциальную энергию пружины.

Answer 1

1.Кинетическая энергия стрелы можно рассчитать по формуле:

KE = (1/2) * m * v^2,

где m - масса стрелы, v - скорость стрелы.

Подставляем значения:

KE = (1/2) * 0.05 кг * (30 м/с)^2 = 22.5 Дж

Ответ: кинетическая энергия стрелы равна 22.5 Дж.

2.Потенциальная энергия высотного объекта находится за счет его положения в гравитационном поле Земли.

Потенциальная энергия (РЭ) вертолета на высоте h можно рассчитать по формуле:

PE = m * g * h,

где m - масса вертолета, g - ускорение свободного падения, h - высота.

Переведем 6000 кДж в Дж: 1 кДж = 1000 Дж, следовательно, 6000 кДж = 6 000 000 Дж.

Подставляем значения и решаем уравнение:

6 000 000 Дж = 2000 кг * 9.81 м/с^2 * h

h = 306 м

Ответ: вертолет находится на высоте 306 м.

3.Потенциальная энергия пружины (PE) равна работе, которую нужно совершить, чтобы сжать пружину до данной длины. Работа (W) вычисляется по формуле:

W = (1/2) * k * x^2,

где k - жесткость пружины, x - расстояние, на которое сжата пружина.

Переведем силу из Ньютона в килоньютоны: 1 кН = 1000 Н.

Подставляем значения и решаем уравнение:

W = (1/2) * 1000 Н/м * (400 Н / 1000) кН / 1000 Н * x^2 = 0.2 x^2 Дж

Ответ: потенциальная энергия пружины равна 0.2 x^2 Дж.

Answer 2

1. Для расчета кинетической энергии стрелы из лука можно использовать формулу: Кинетическая энергия (КЭ) = (масса * скорость^2) / 2

   В данном случае: Масса стрелы (м) = 50 г = 0.05 кг Скорость стрелы (v) = 30 м/с

   Подставляя значения в формулу, получаем: КЭ = (0.05 * 30^2) / 2 = (0.05 * 900) / 2 = 45 / 2 = 22.5 Дж

   Кинетическая энергия стрелы из лука равна 22.5 Дж.

2. Для определения высоты, на которой потенциальная энергия вертолета будет равна 6000 кДж, мы можем использовать следующую формулу: Потенциальная энергия (ПЭ) = масса * ускорение свободного падения * высота

   В данном случае: Масса вертолета (м) = 2000 кг Потенциальная энергия (ПЭ) = 6000 кДж = 6000 * 1000 Дж (перевод из кДж в Дж) Ускорение свободного падения (g) = 9.8 м/с^2 (приближенное значение на поверхности Земли)

   Мы хотим найти высоту (h), поэтому переставим формулу: h = ПЭ / (м * g)

   Подставляя значения в формулу, получаем: h = (6000 * 1000) / (2000 * 9.8) = 6000000 / 19600 ≈ 306.12 м

   Потенциальная энергия вертолета массой 2000 кг будет равна 6000 кДж на высоте приблизительно 306.12 м.

3. Потенциальная энергия пружины определяется формулой: Потенциальная энергия (ПЭ) = (сила * сжатие^2) / (2 * жесткость)

   В данном случае: Сила (F) = 400 Н Жесткость пружины (k) = 1000 Н/м

   Мы не знаем значение сжатия (x), поэтому нам нужно его найти. Мы можем использовать закон Гука, который гласит: F = k * x

   Подставляя известные значения, получаем: 400 = 1000 * x x = 400 / 1000 = 0.4 м

   Т