Question

Помогите решить задачу!!!! Мяч бросают вертикально вверх, с начальной скорстью 20м/с. Найти кинетическую и потенциальную энергию через одну секунду и через две секунды, масса тела 100 грамм.

Answer 1

1) найдем время подъема
t= (V-Vo)/-g=-Vo/-g=20/10=2 с

2) hмакс=Vo²/2*g=20*20/20=20 м

Answer 2

Для решения данной задачи, нам потребуется использовать уравнения кинематики и формулы для кинетической и потенциальной энергии.

Дано:

• Начальная скорость (v₀) = 20 м/с
• Время (t₁) = 1 секунда
• Время (t₂) = 2 секунды
• Масса тела (m) = 100 грамм = 0.1 кг (переведем в килограммы)

Ускорение свободного падения на Земле принимается за 9.8 м/с².

1. Найдем кинетическую энергию через одну секунду (t₁):

Кинетическая энергия (KE) = 1/2 * масса * скорость²

KE₁ = 1/2 * 0.1 кг * (20 м/с)²

KE₁ = 1/2 * 0.1 кг * 400 м²/с²

KE₁ = 20 Дж

2. Найдем кинетическую энергию через две секунды (t₂):

Для этого нам нужно найти скорость (v₂) через две секунды. Мы знаем начальную скорость и ускорение, поэтому воспользуемся формулой для скорости в свободном падении:

v₂ = v₀ - ускорение * время

v₂ = 20 м/с - 9.8 м/с² * 2 сек

v₂ = 20 м/с - 19.6 м/с

v₂ = 0.4 м/с

Теперь найдем кинетическую энергию:

KE₂ = 1/2 * 0.1 кг * (0.4 м/с)²

KE₂ = 1/2 * 0.1 кг * 0.16 м²/с²

KE₂ = 0.008 Дж (или 8 миллиджоулей)

3. Найдем потенциальную энергию через одну секунду (t₁):

Потенциальная энергия (PE) = масса * ускорение свободного падения * высота

Высоту можно найти, используя формулу для свободного падения:

h = v₀ * время + 1/2 * ускорение * время²

h₁ = 20 м/с * 1 сек + 1/2 * 9.8 м/с² * (1 сек)²

h₁ = 20 м/с + 1/2 * 9.8 м/с² * 1 сек

h₁ = 20 м/с + 4.9 м

h₁ = 24.9 м

Теперь найдем потенциальную энергию:

PE₁ = 0.1 кг * 9.8 м/с² * 24.9 м

PE₁ = 24.402 Дж

4. Найдем потенциальную энергию через две секунды (t₂):

h₂ = 20 м/с * 2 сек + 1/2 * 9.8 м/с² * (2 сек)²

h₂ = 20 м/с + 1/2 * 9.8 м/с² * 4 сек²

h₂ = 20 м/с + 19.6 м

h₂ = 39.6 м

Теперь найдем потенциальную энергию:

PE₂ = 0.1 кг * 9.8 м/с² * 39.6 м

PE₂ = 38.808 Дж

Итак, ответы:

Через одну секунду (t₁): Кинетическая энергия (KE₁) = 20 Дж Потенциальная энергия (PE₁) = 24.402 Дж

Через две секунды (t₂): Кинетическая энергия (KE₂) = 0.008 Дж (или 8 миллиджоулей) Потенциальная энергия (PE₂) = 38.808 Дж