Question

Два тела с одинаковым весом. Первое тело поднимем до высоты 100м , а второму добавим скорость 10м/с. У какого тела будет больше энергия. ( У одного тела будет кинетическая энергия , а второго потенциальная)

Answer 1

У первого тела будет потенциальная энергия

E=mgh=m·10H/кг· 100м=1000m Дж

У второго тела будет кинетическая энергия

E=mv²/2=m·(10м/с)²/2=50m Дж

Ответ: у первого тела будет больше энергия.

Answer 2

Для решения этой задачи нам нужно рассмотреть кинетическую энергию (КЭ) и потенциальную энергию (ПЭ) каждого тела.

1. Тело, поднятое до высоты 100 метров: Потенциальная энергия (ПЭ) данного тела равна работе, совершенной для поднятия его до этой высоты. ПЭ = масса * ускорение свободного падения * высота подъема ПЭ = м * g * h

2. Тело с начальной скоростью 10 м/с: Кинетическая энергия (КЭ) данного тела равна работе, совершенной для придания ему начальной скорости. КЭ = 0.5 * масса * скорость^2 КЭ = 0.5 * m * v^2

Данные веса тел равны, так что масса обоих тел (m) одинакова в обоих выражениях.

Теперь давайте рассмотрим оба случая.

1. Поднятое тело до высоты 100 метров: ПЭ = m * g * h ПЭ = m * 9.81 м/с^2 * 100 м ПЭ = 981 м * кг * м^2 / с^2 (джоули)

2. Тело с начальной скоростью 10 м/с: КЭ = 0.5 * m * v^2 КЭ = 0.5 * m * (10 м/с)^2 КЭ = 0.5 * m * 100 м^2/с^2 (джоули)

Так как масса тел одинакова, оба тела имеют одинаковую массу (m) в выражениях.

Таким образом, оба тела будут иметь одинаковую энергию. Оба тела будут обладать энергией, равной 981 джоуль для потенциальной энергии (поднятое тело до высоты 100 метров) и 50 джоулей для кинетической энергии (тело с начальной скоростью 10 м/с).