Question

6. Стрела массой 0,1 кг вылетает вертикально вверх со скоростью 40 м/с. Сопротивлениевоздуха не учитывается, g=10 Н/кг.Определите кинетическую энергию стрелы в момент выстрела._________________________________________________________________________________b) Определите полную энергию стрелы на максимальной высоте .________________________________________________________________________________c) Определите потенциальную энергию стрелы в верхней точке траектории движения.d) Определите высоту подъёма стрелы.​

Answer 1

Ответ:

а) Екин=0.5mV^2=20 Дж

b) A = –(Eр2 – Eр1)

с) Епот=20 Дж

d) h=20 м

Объяснение:

а) Екин=0.5mV^2=0.5*0.1*400=20 Дж - в момент выстреливания это полная энергия

с) Епот=mgh=20 Дж стрела в этой точке имеет скорость равную 0 поэтому полная энергия = потенциальной

d) h=20/m/g=20/0.1/10=20 м

Answer 2

a) Кинетическая энергия стрелы в момент выстрела можно вычислить с помощью следующей формулы:

Кинетическая энергия (K) = (1/2) * масса * скорость^2

где масса стрелы (m) = 0.1 кг начальная скорость (в момент выстрела) (v) = 40 м/с

K = (1/2) * 0.1 кг * (40 м/с)^2 K = 0.5 * 0.1 кг * 1600 (м^2/с^2) K = 80 Дж

Ответ: Кинетическая энергия стрелы в момент выстрела составляет 80 Дж (джоулей).

b) На максимальной высоте кинетическая энергия стрелы равна нулю, так как стрела остановится на мгновение перед тем, как начнет падать вниз. Полная энергия стрелы на максимальной высоте будет представлять собой только потенциальную энергию.

c) Потенциальная энергия стрелы в верхней точке траектории можно вычислить с использованием следующей формулы:

Потенциальная энергия (U) = масса * ускорение свободного падения (g) * высота

где масса стрелы (m) = 0.1 кг ускорение свободного падения (g) = 10 Н/кг высота (h) - неизвестная

U = 0.1 кг * 10 Н/кг * h U = h Дж

Теперь у нас есть только одно уравнение, и чтобы решить его, нам нужно знать значение потенциальной энергии в верхней точке траектории.

d) Для определения высоты подъема стрелы нам нужно знать начальную кинетическую энергию и потенциальную энергию в верхней точке траектории. Мы уже определили, что начальная кинетическая энергия составляет 80 Дж. Теперь нам нужно определить потенциальную энергию в верхней точке.

Потенциальная энергия (U) = 80 Дж

Теперь мы можем решить уравнение:

80 Дж = h Дж

Отсюда видно, что высота подъема стрелы составляет 80 метров.

Ответ: a) Кинетическая энергия стрелы в момент выстрела: 80 Дж b) Полная энергия стрелы на максимальной высоте: 0 Дж (только потенциальная энергия) c) Потенциальная энергия стрелы в верхней точке траектории: 80 Дж d) Высота подъема стрелы: 80 метров