Question

Капля дождя массой 30 мг движется со скоростью 3 м/с на высоте 3 км. Вычислите потенциальную энергию, которой обладает капля? b) Определите кинетическую энергию капли?

Answer 1

Ответ:

Капля дождя массой 30 мг движется со скоростью 3 м/с на высоте 3 км. Вычислите

потенциальную энергию, которой обладает капля?

b) Определите кинетическую энергию капли?

Answer 2

Чтобы найти потенциальную энергию капли, воспользуемся формулой потенциальной энергии в гравитационном поле:

$PE = mgh$

где:

• $m$ - масса капли (30 мг, что равно 0.03 г или 0.00003 кг),
• $g$ - ускорение свободного падения (приближенно 9.8 м/с² на поверхности Земли),
• $h$ - высота, на которой находится капля (3 км, что равно 3000 м).

Теперь вычислим:

$PE = 0.00003 \, \text{кг} \times 9.8 \, \text{м/с}^2 \times 3000 \, \text{м}$

$PE \approx 0.882 \, \text{Дж}$

Теперь кинетическая энергия:

$KE = \frac{1}{2}mv^2$

где:

• $m$ - масса капли (0.00003 кг),
• $v$ - скорость капли (3 м/с).

Теперь вычислим:

$KE = \frac{1}{2} \times 0.00003 \, \text{кг} \times (3 \, \text{м/с})^2$

$KE = 0.000135 \, \text{Дж}$

Таким образом, потенциальная энергия капли составляет приблизительно 0.882 Дж, а её кинетическая энергия равна примерно 0.000135 Дж.