Question

Надо найти общую механическую энергию тела массой 50г, движущегося на высоте 4 метра, со скоростью 2 м/с.

Answer 1

Дано:

m = 50 г

h = 4 м

ν = 2 м/с

СИ:

m = 0,5 кг

Найти:

E - ?

Решение:

$E = E_n + E_k$

$E_n = mgh =$ 0,5 кг * 10 Н/кг * 4 м = 20 Дж

$E_k = \frac{mv^2}{2} = \frac{0,5 * 2^2}{2} = \frac{2}{2} = 1$ Дж

$E = E_n + E_k = 20 + 1 = 21$ Дж

Answer 2

Общая механическая энергия тела на заданной высоте состоит из его потенциальной и кинетической энергии.

Потенциальная энергия (ПЭ) определяется как произведение массы тела (m) на ускорение свободного падения (g = 9.81 м/с²) и высоту (h): ПЭ = m * g * h

Подставляя значения: m = 50 г = 0.05 кг h = 4 м g = 9.81 м/с²

ПЭ = 0.05 кг * 9.81 м/с² * 4 м = 1.962 Дж

Кинетическая энергия (КЭ) определяется как половина произведения массы (m) на квадрат скорости (v): КЭ = 0.5 * m * v²

Подставляя значения: m = 0.05 кг v = 2 м/с

КЭ = 0.5 * 0.05 кг * (2 м/с)² = 0.1 Дж

Общая механическая энергия (МЭ) равна сумме потенциальной и кинетической энергии: МЭ = ПЭ + КЭ = 1.962 Дж + 0.1 Дж = 2.062 Дж

Таким образом, общая механическая энергия тела составляет 2.062 Дж.