Question

Яблоко массой 180 г свободно падает с ветки яблони на высоте 1 м на землю. Какой будет кинетическая энергия яблока перед ударом о землю?Чему равна его скорость перед ударом?(Принять g=9.8Нкг).Ответ (округли до десятых): υ≈ ... м/с Eк≈ ... Дж

Answer 1

Ответ:

Ек=Еп

\frac{mV^2}{2} =mgh

2

mV

2

=mgh

\frac{V^2}{2} = gh

2

V

2

=gh

V=\sqrt{2hg}V=

2hg

V=\sqrt{2*9.8*1.5} =5.4V=

2∗9.8∗1.5

=5.4 м/с

Ек=\frac{mV^2}{2} =\frac{0.18*29.16}{2} =\frac{5.2488}{2}=2.6

2

mV

2

=

2

0.18∗29.16

=

2

5.2488

=2.6 Дж

V=5.4 м/с; Ек=2,6 Дж

Answer 2

Кинетическая энергия (Ek) и скорость (υ) связаны следующим образом:

$E_k = \frac{1}{2} m \cdot v^2$

где:

• $E_k$ - кинетическая энергия,
• $m$ - масса тела,
• $v$ - скорость тела.

Сначала найдем скорость перед ударом. Для этого используем уравнение равноускоренного движения:

$v^2 = u^2 + 2as$

где:

• $u$ - начальная скорость (в данном случае, $u = 0$, так как яблоко свободно падает),
• $a$ - ускорение свободного падения (принимаем $g = 9.8 \, м/с^2$),
• $s$ - высота падения.

Расстояние $s$ равно 1 метру, начальная скорость $u$ равна 0. Теперь можем найти скорость $v$:

$v^2 = 0 + 2 \cdot 9.8 \cdot 1$

$v^2 = 19.6$

$v \approx \sqrt{19.6} \approx 4.4 \, м/с$

Теперь, найдем кинетическую энергию $E_k$:

$E_k = \frac{1}{2} \cdot m \cdot v^2$

$E_k = \frac{1}{2} \cdot 0.18 \cdot (4.4)^2$

$E_k \approx 0.396 \, Дж$

Таким образом, скорость перед ударом составляет примерно $4.4 \, м/с$, а кинетическая энергия около $0.396 \, Дж$.