Question

Тело массой 2 КГ, свободно падает с некоторой высоты. g = 10 Н/кг. а) Определите кинетическую энергию мяча в момент, когда его скорость достигла 36км/ч.b) Определите потенциальную энергию мяча на высоте 2 м.c) Запишите формулу закона сохранения механической энергии.d) Определите полную механическую энергию тела,Верных ответов: 3100 Дж, 0, 1кДж, 140Дж0,1 кДж, 100 Дж, 140Дж100 кДж, 100 кДж, 140кДж100 Дж, 100 Дж, 14Дж100 Дж, 10 Дж, 140Дж100 Дж, 100 Дж, 0,1кДж​

Answer 1

Ответ:

а) Екин=0.5mV^2=0.5*2*100=100 Дж

б) Епот=mgh=2*10*2=40 Дж

с) A = –(Eр2 – Eр1)

d) Епол=Екин+Епот=100+40=140 Дж

Объяснение:

перевод скорости в м/с

36*1000/3600=10 м/с

Ответ

100 Дж, 40 Дж, 140 Дж

Answer 2

Для решения данной задачи, нам понадобятся формулы для кинетической и потенциальной энергии, а также формула закона сохранения механической энергии.

a) Кинетическая энергия (КЭ) мяча можно вычислить по формуле:

$KE = \frac{1}{2} m v^2$,

где:

• $KE$ - кинетическая энергия,
• $m$ - масса мяча (2 кг),
• $v$ - скорость мяча (переведем 36 км/ч в м/с).

Сначала переведем скорость из километров в час в метры в секунду:

$1 \text{ км/ч} = \frac{5}{18} \text{ м/с}$,

тогда

$36 \text{ км/ч} = 36 \times \frac{5}{18} \text{ м/с} = 10 \text{ м/с}$.

Теперь мы можем вычислить кинетическую энергию:

$KE = \frac{1}{2} \times 2 \, \text{кг} \times (10 \, \text{м/с})^2 = 100 \, \text{Дж}$.

b) Потенциальная энергия (ПЭ) на высоте $h$ вычисляется по формуле:

$PE = mgh$,

где:

• $PE$ - потенциальная энергия,
• $m$ - масса мяча (2 кг),
• $g$ - ускорение свободного падения (10 Н/кг),
• $h$ - высота (2 м).

Вычислим потенциальную энергию:

$PE = 2 \, \text{кг} \times 10 \, \text{Н/кг} \times 2 \, \text{м} = 40 \, \text{Дж}$.

c) Закон сохранения механической энергии гласит, что сумма кинетической и потенциальной энергии остается постоянной:

$KE + PE = \text{const}$.

d) Теперь определим полную механическую энергию (ПМЭ) тела. На начальной высоте (где $h = 2$ м) у мяча не было кинетической энергии, только потенциальная. На высоте $h = 0$, когда мяч достигнет земли, потенциальная энергия будет равна нулю, а кинетическая энергия будет равна 100 Дж (как мы рассчитали в пункте a).

Таким образом, полная механическая энергия на начальной высоте ($PE = 40$ Дж) равна сумме кинетической и потенциальной энергии на конечной высоте:

$ПМЭ = KE + PE = 100 \, \text{Дж} + 40 \, \text{Дж} = 140 \, \text{Дж}$.

Итак, верный ответ на каждый вопрос:

a) Кинетическая энергия мяча в момент, когда его скорость достигла 36 км/ч - 100 Дж. b) Потенциальная энергия мяча на высоте 2 м - 40 Дж. c) Формула закона сохранения механической энергии - $KE + PE = \text{const}$. d) Полная механическая энергия тела - 140 Дж.