Question

Найдите потенциальную и кинетическую энергии тела массой 4 кг, падающего свободно с высоты 1000 см, на расстоянии 5 м от поверхности земли.(Дано,СИ,решение)​

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

m=4 кг   H=10 м   h=5 м   Ек=?  Еп=?

===

Еп=m*g*H-m*g*h=m*g*(H-h)=4*10*(10-5)=200 Дж

Ек=m*g*H - Еп=4*10*10 - 200=200 Дж

==========================================

Answer 2

Для решения этой задачи нам понадобится учитывать потенциальную и кинетическую энергии тела, падающего свободно под воздействием силы тяжести.

Дано: Масса тела (m) = 4 кг Высота падения (h) = 1000 см = 10 м Расстояние от поверхности земли (d) = 5 м Ускорение свободного падения (g) = 9.81 м/с² (стандартное значение)

Потенциальная энергия (ПЭ): Потенциальная энергия тела в поле силы тяжести вычисляется как произведение его массы на ускорение свободного падения (g) и высоту падения (h):

ПЭ = m * g * h

ПЭ = 4 кг * 9.81 м/с² * 10 м = 392.4 Дж

Кинетическая энергия (КЭ): Кинетическая энергия тела вычисляется как половина произведения его массы на квадрат его скорости (v):

КЭ = 0.5 * m * v²

Для того чтобы найти скорость (v), сначала найдем время падения с высоты h с помощью формулы времени свободного падения:

h = 0.5 * g * t² t² = (2 * h) / g t = √(2 * h / g)

t = √(2 * 10 м / 9.81 м/с²) ≈ 1.43 с

Теперь, найдем скорость тела в конечной точке (на расстоянии d от поверхности земли) с учетом времени падения:

v = g * t v = 9.81 м/с² * 1.43 с ≈ 14.03 м/с

Теперь можем вычислить кинетическую энергию:

КЭ = 0.5 * 4 кг * (14.03 м/с)² ≈ 392.4 Дж

Обратите внимание, что потенциальная и кинетическая энергии оказались равными в данной ситуации, что соответствует закону сохранения механической энергии.