Question

Тело массой 5 кг, свободно падает с высоты 15 м. Найти Ер и Ek на расстоянии 2 м от поверхности земли.

Answer 1

все что надо приведено на фотографии

Answer 2

Для решения данной задачи, нужно определить изменение потенциальной энергии (Ep) и изменение кинетической энергии (Ek) тела при переходе от высоты 15 м до высоты 2 м.

Изменение потенциальной энергии (Ep) можно найти с помощью формулы:

Ep = m * g * h

где: m - масса тела (в данном случае 5 кг), g - ускорение свободного падения (приближенно равно 9.8 м/с² на поверхности Земли), h - изменение высоты (15 м - 2 м = 13 м).

Теперь, найдем изменение потенциальной энергии:

Ep = 5 кг * 9.8 м/с² * 13 м ≈ 637.7 Дж.

Теперь определим изменение кинетической энергии (Ek) тела на расстоянии 2 м от поверхности Земли. На расстоянии 2 м от поверхности Земли тело все еще находится под действием гравитационного ускорения, но его скорость будет несколько иной, так как часть его потенциальной энергии превратилась в кинетическую.

Закон сохранения энергии гласит, что изменение потенциальной энергии равно изменению кинетической энергии. Таким образом:

ΔEk = ΔEp = 637.7 Дж.

Теперь, чтобы найти кинетическую энергию тела на расстоянии 2 м, вычтем из полной кинетической энергии на высоте 15 м, изменение кинетической энергии:

Ek (на 2 м) = Ek (на 15 м) - ΔEk.

На высоте 15 м у тела всё его потенциальная энергия превращена в кинетическую, так как он достигает максимальной скорости на этой высоте (его потенциальная энергия стала нулевой). Кинетическая энергия (Ek) тела на высоте 15 м равна его полной энергии:

Ek (на 15 м) = m * g * h,

где m = 5 кг, g = 9.8 м/с², h = 15 м.

Ek (на 15 м) = 5 кг * 9.8 м/с² * 15 м ≈ 735 Дж.

Теперь вычислим кинетическую энергию на расстоянии 2 м:

Ek (на 2 м) = 735 Дж - 637.7 Дж ≈ 97.3 Дж.

Таким образом, на расстоянии 2 м от поверхности Земли кинетическая энергия тела составляет около 97.3 Дж.