Question

Какова кинетическая энергия тела массой 500 г, падающего с высоты 8 м, в момент касания земли ?

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

Вспомним закон сохранения энергии: энергия не может исчезнуть бесследно или появиться из ниоткуда. Она может только переходить без изменений из одного вида энергии в другой.

Кинетическая энергия вычисляется по формуле:

Eк = $\frac{mv^2}{2}$

Но так как скорость нам неизвестна, а известна только высота, то мы вычислим потенциальную энергию, а по закону сохранения энергии, кинетическая энергия равна потенциальной энергии.

Потенциальную энергию вычисляем по формуле:

Eп = mgh = 0,5 кг * 10 Н/кг * 8 м = 40 Дж

Килограммы сократятся, останется ньютон умноженный на метр, а это в системе СИ джоуль.

Следовательно, кинетическая энергия тоже равна 40 Дж.

Ну а теперь маленький совет:

Если в задаче что-то сказано о трении тела по поверхности, то закон сохранения энергии не действует, так как некоторая энергия затрачивается на трение. Просто это запомни. Было немало случаев на ОГЭ по физике, когда ученики ошибались в таких моментах.

Answer 2

Для вычисления кинетической энергии падающего тела, нам понадобятся следующие данные:

1. Масса тела (m) = 500 г = 0.5 кг (переведем массу в килограммы, так как СИ-единицы используются в физических расчетах).
2. Высота падения (h) = 8 м.

Кинетическая энергия (KE) тела в момент касания земли может быть вычислена по формуле:

KE = 0.5 * m * v^2

где: KE - кинетическая энергия, m - масса тела, v - скорость тела.

Для того чтобы найти скорость тела (v) в момент касания земли, можно воспользоваться уравнением движения свободно падающего тела без учета сопротивления воздуха:

v^2 = 2 * g * h

где: g - ускорение свободного падения, приближенно равное 9.81 м/с^2 на поверхности Земли, h - высота падения.

Теперь вычислим скорость (v):

v^2 = 2 * 9.81 м/с^2 * 8 м v^2 = 156.96 м^2/с^2 v = √156.96 м/с v ≈ 12.53 м/с

Теперь, используя найденную скорость (v), вычислим кинетическую энергию (KE):

KE = 0.5 * 0.5 кг * (12.53 м/с)^2 KE = 0.5 * 0.5 кг * 156.96 м^2/с^2 KE = 39.24 Дж

Таким образом, кинетическая энергия тела массой 500 г, падающего с высоты 8 м, в момент касания земли, составляет около 39.24 Дж (джоулей).