Question

Тіло масою 1 кг кинуто горизонтально з швидкістю 20 м/с. визначити кінетичну енергію тіла в кінці четвертої секунди руху.

Answer 1

Решение на картинке.

Answer 2

Для визначення кінетичної енергії тіла в кінці четвертої секунди руху, спочатку визначимо швидкість тіла в цей момент часу, а потім використаємо формулу для обчислення кінетичної енергії.

Ми знаємо, що тіло кинуте горизонтально з початковою швидкістю 20 м/с і має масу 1 кг. Також, знаючи, що тіло рухається рівномірно прямолінійно (без прискорення), можемо використовувати формулу для швидкості:

$v = v_0 + at$

де:

• $v$ - швидкість тіла в певний момент часу,
• $v_0$ - початкова швидкість (20 м/с),
• $a$ - прискорення (в нашому випадку, оскільки рух рівномірний, $a = 0$),
• $t$ - час (4 секунди).

Отже, швидкість тіла в кінці четвертої секунди:

$v = 20 \, \text{м/с} + 0 \cdot 4 \, \text{с} = 20 \, \text{м/с}$

Тепер, коли ми знаємо швидкість тіла, можемо обчислити його кінетичну енергію в цей момент часу. Кінетична енергія $KE$ визначається наступною формулою:

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

де:

• $KE$ - кінетична енергія,
• $m$ - маса тіла (1 кг),
• $v$ - швидкість тіла (20 м/с).

Підставимо відомі значення:

KE = \frac{1}{2} \cdot 1 \, \text{кг} \cdot (20 \, \text{м/с})^2 = \frac{1}{2} \cdot 1 \, \text{кг} \cdot 400 \, \text{м^2/с^2} = 200 \, \text{Дж}

Отже, кінетична енергія тіла в кінці четвертої секунди руху становить 200 джоулів.