Question

Камень массой 1 кг брошен вертикально вверх. Какую кинетическую энергию ему надо сообщить при бросании, чтобы на высоту 45 м он поднялся за 3 с? Сопротивлением воздуха пренебречь

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

дано m=1 кг

h=45 м

t=3c

Eкo - ?

h=Vо*t- gt^2/2

Vo=h/t +gt/2=15+15=30 м/с

Eко=m*Vo^2/2=1*900/2=450 Дж

Ответ Екo=450 Дж

Answer 2

Чтобы определить, какую кинетическую энергию нужно сообщить камню массой 1 кг, чтобы он поднялся на высоту 45 м за 3 секунды без учета сопротивления воздуха, можно воспользоваться законами механики.

1. Сначала определим необходимую начальную скорость, чтобы достичь высоты 45 м за 3 секунды. Это можно сделать, используя уравнение движения в вертикальном направлении:

$h = \frac{1}{2} g t^2$

где: h - высота (45 м), g - ускорение свободного падения (приближенно равно 9.81 м/с^2 на поверхности Земли), t - время (3 сек).

Подставим известные значения и найдем начальную скорость:

$45 м = \frac{1}{2} \cdot 9.81 м/с^2 \cdot (3 сек)^2$

$45 м = 44.145 м$

Из этого уравнения можно найти начальную скорость:

$v_0 = \sqrt{2 \cdot 9.81 м/с^2 \cdot 45 м} ≈ 29.70 м/с$

2. Теперь мы знаем начальную скорость (29.70 м/с), и мы можем найти кинетическую энергию, используя следующую формулу:

$E_k = \frac{1}{2} m v_0^2$

где: E_k - кинетическая энергия, m - масса камня (1 кг), v_0 - начальная скорость (29.70 м/с).

Подставим известные значения:

$E_k = \frac{1}{2} \cdot 1 кг \cdot (29.70 м/с)^2 ≈ 439.61 Дж$

Таким образом, чтобы камень поднялся на высоту 45 м за 3 секунды, ему необходимо сообщить кинетическую энергию при бросании приблизительно равную 439.61 джоулей.