Question

Динозавр вася массой 220т поднялся на гору, высотой 500м а) на сколько изменилось его потециональная энергия б) Какую кинетическую энергию приобретёт брошенная им с гору косточка, массой 100г в конце полёта

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

Дано:

mд=220 000 кг

mк=0.1 кг

h1=500м

Найти:

а)ΔЕп          б)Ек

а)  Пусть в начале динозавр находился на высоте 0 м, тогда его Еп1=mд*gh=mд*g*0=0 Дж

Когда он поднялся на высоту 500 м его потенциальная энергия стала равна: Еп2=mд * gh1

Еп2=220 000 * 9.8 * 500= 1078 000 000 Дж= 1078 МДж

ΔЕп = Еп2-Еп1= 1078 МДж

б)    Ек=$\frac{mv^2}{2}$,

где m - это масса кости, v- скорость кости в конце полета

При свободном падении скорость кости в конце полета вычисляется по формуле v=$\sqrt{2gh}$, где h- высота с которой падает тело

v=$\sqrt{2*9.8*500}$=$\sqrt{9800}$ м/с

Ек=$\frac{0.1*9800}{2}$=490 Дж

Ответ: ΔЕп=1078 МДж                Ек=490 Дж

Answer 2

Для решения этой задачи, нам понадобится использовать две формулы:

1. Формула для потенциальной энергии: Потенциальная энергия (ПЭ) = масса * ускорение свободного падения * высота

2. Формула для кинетической энергии: Кинетическая энергия (КЭ) = (масса * скорость^2) / 2

a) Изменим потенциальную энергию динозавра, когда он поднялся на гору. Для этого вычислим его начальную и конечную потенциальную энергию и найдем разницу между ними.

Начальная потенциальная энергия (до подъема на гору) равна нулю, так как предположим, что динозавр находился на земле.

Масса динозавра (m) = 220 тонн = 220 000 кг Высота горы (h) = 500 м Ускорение свободного падения (g) примем за 9.8 м/с^2

Конечная потенциальная энергия (ПЭ) = масса * ускорение свободного падения * высота Конечная ПЭ = 220 000 кг * 9.8 м/с^2 * 500 м = 1 078 000 000 Дж

Теперь, чтобы узнать изменение потенциальной энергии, вычтем начальную ПЭ (0) из конечной ПЭ:

Изменение ПЭ = Конечная ПЭ - Начальная ПЭ Изменение ПЭ = 1 078 000 000 Дж - 0 Дж = 1 078 000 000 Дж

Ответ: Изменение потенциальной энергии динозавра составило 1 078 000 000 Дж.

b) Теперь найдем кинетическую энергию брошенной динозавром косточки в конце полета. Кинетическая энергия преобразуется из потенциальной энергии, когда косточка движется вниз по горе.

Так как потенциальная энергия преобразуется в кинетическую, сохраняя общую энергию, то изменение потенциальной энергии динозавра (1 078 000 000 Дж) равно кинетической энергии косточки в конце полета.

Кинетическая энергия (КЭ) = 1 078 000 000 Дж

Однако у нас есть масса косточки в граммах, поэтому ее нужно перевести в килограммы:

Масса косточки (m) = 100 г = 0.1 кг

Теперь, чтобы найти скорость косточки в конце полета, воспользуемся формулой кинетической энергии:

КЭ = (масса * скорость^2) / 2

Раскроем формулу для скорости:

2 * КЭ = масса * скорость^2

скорость^2 = (2 * КЭ) / масса

скорость = √((2 * КЭ) / масса)

скорость = √((2 * 1 078 000 000 Дж) / 0.1 кг)

скорость ≈ √(21 560 000 000) м/с ≈ 146940 м/с

Ответ: Косточка в конце полета приобретет скорость около 146940 м/с.