Question

тіло масою 0,5 кг кинуто вертикально вгору зі швидкістю 4 м/с. Визначити кінетичну і потенціальну енергії тіла під час досягнення ним максимальної висоти ​

Answer 1

Ответ:

-4Дж

Объяснение:

m = 0,5 кг, v = 4 м/с.

Найти: A,

ΔEП, ΔEК

h = v^2/2g A = -mgh = -m v^2/2 = -0,5 кг * (4м/см)^2 = - 4 Дж

Answer 2

Для визначення кінетичної і потенціальної енергій тіла під час досягнення максимальної висоти, спочатку знайдемо цю максимальну висоту, а потім використаємо її для розрахунку енергій.

Максимальна висота досягається тоді, коли швидкість тіла стає рівною нулю. Ми можемо використовувати другий закон Ньютона для цього:

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

де:

• $v$ - кінцева швидкість (0 м/с, коли тіло досягне максимальної висоти)
• $u$ - початкова швидкість (4 м/с)
• $a$ - прискорення (у цьому випадку прискорення вільного падіння, яке дорівнює -9,81 м/с², оскільки тіло рухається вгору)
• $s$ - висота

Ми шукаємо $s$, тому спростимо рівняння до:

$0 = (4 \, м/с)^2 + 2 \cdot (-9,81 \, м/с^2) \cdot s$

Розв'яжемо це рівняння для $s$:

$0 = 16 - 19.62s$

$19.62s = 16$

$s = \frac{16}{19.62} \approx 0.815 \, м$

Отже, максимальна висота дорівнює приблизно 0.815 метрів.

Тепер, коли ми знаємо максимальну висоту, ми можемо розрахувати кінетичну і потенціальну енергії тіла.

1. Кінетична енергія ($KE$) визначається за формулою:

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

де:

• $m$ - маса тіла (0.5 кг)
• $v$ - швидкість тіла (у цьому випадку, коли досягається максимальна висота, швидкість дорівнює 0 м/с)

Підставимо значення:

$KE = \frac{1}{2} \cdot 0.5 \, кг \cdot (0 \, м/с)^2 = 0 \, Дж$

2. Потенціальна енергія ($PE$) тіла визначається за формулою:

$PE = mgh$

де:

• $m$ - маса тіла (0.5 кг)
• $g$ - прискорення вільного падіння (9.81 м/с²)
• $h$ - висота (максимальна висота, яку ми знайшли раніше - 0.815 м)

Підставимо значення:

$PE = 0.5 \, кг \cdot 9.81 \, м/с^2 \cdot 0.815 \, м = 4.01 \, Дж$

Отже, кінетична енергія тіла під час досягнення максимальної висоти дорівнює 0 Дж, а потенціальна енергія дорівнює 4.01 Дж.