Question

Тело массой 2кг находится на высоте 20м (g = 10 м/) Запишите формулу потенциальной энергии [1] Вычислите его потенциальную энергию [1] Запишите формулу закона сохранения энергии [1] Чему будет равна кинетическая энергия теля в нижней точке у поверхности земли? [1] Запишите формулу для вычисления скорости через кинетическую энергию [1] Вычислите максимальную скорость тела [1]

Answer 1

Ep=mgh

Ep=mgh=2*20*10=400Дж

Ep=Ek

Ek=(mV^2)/2

(mV^2)/2=mgh

V^2=2gh

V=√2gh=√2*10*20=20

Answer 2

Формула потенциальной энергии: E_pot = m * g * h

Где: E_pot - потенциальная энергия m - масса тела g - ускорение свободного падения (приближенно 9,8 м/с² на поверхности Земли) h - высота

Вычисление потенциальной энергии: E_pot = 2 кг * 10 м/с² * 20 м = 400 Дж

Формула закона сохранения энергии: E_total = E_pot + E_kin

Где: E_total - полная энергия системы (константа в отсутствие внешних сил) E_pot - потенциальная энергия E_kin - кинетическая энергия

Кинетическая энергия в нижней точке: E_kin = E_total - E_pot

Кинетическая энергия равна потенциальной энергии в верхней точке (начальное положение), так как всю потенциальную энергию превратили в кинетическую энергию при падении. Поэтому:

E_kin = 400 Дж

Формула для вычисления скорости через кинетическую энергию: E_kin = (1/2) * m * v²

Где: v - скорость

Вычисление максимальной скорости: 400 Дж = (1/2) * 2 кг * v² 400 Дж = v² v² = 400 Дж v = √(400 Дж) ≈ 20 м/с