Question

Дельтаплан массой 0,3т пролетел 4км со скоростью 72км/ч на высоте 250м. Определите потенциальную,кинетическую,полную механическую энергию тела.

Answer 1

Переведём всё в СИ:
V = 72 км/ч = (72/3,6) м/с = 20 м/с – скорость дельтаплана;
m = 0,3 т = 300 кг – масса дельтаплана;
h = 250 м – высота полёта дельтаплана.

Потенциальная энергия относительно поверхности Земли:
Eп = m*g*h
Eп = 300 кг * 10 Н/кг * 250 м
Eп = 750000 Дж = 750 кДж

Кинетическая энергия:
Eк = m*V²/2
Eк = 300 кг * (20 м/с)² / 2
Eк = 60000 Дж = 60 кДж

Полная механическая энергия:
E = Eп + Eк
E = 750 кДж + 60 кДж
E = 810 кДж

Answer 2

Для решения этой задачи, нам потребуется учесть потенциальную и кинетическую энергию тела.

1. Потенциальная энергия (ПЭ) на высоте 250 м: Потенциальная энергия тела в гравитационном поле определяется как произведение его массы на ускорение свободного падения (g = 9.8 м/с²) и высоту подъема: ПЭ = масса * g * высота.

Масса машины: 0.3 т = 300 кг Высота подъема: 250 м Ускорение свободного падения: g = 9.8 м/с²

ПЭ = 300 кг * 9.8 м/с² * 250 м = 735 000 Дж.

2. Кинетическая энергия (КЭ): Кинетическая энергия тела определяется как половина произведения его массы на квадрат скорости: КЭ = 0.5 * масса * скорость^2.

Масса машины: 0.3 т = 300 кг Скорость: 72 км/ч = 20 м/с (1 км/ч ≈ 0.2778 м/с)

КЭ = 0.5 * 300 кг * (20 м/с)^2 = 0.5 * 300 кг * 400 м²/с² = 30 000 Дж.

3. Полная механическая энергия (ПМЭ): Полная механическая энергия тела равна сумме его потенциальной и кинетической энергий: ПМЭ = ПЭ + КЭ.

ПМЭ = 735 000 Дж + 30 000 Дж = 765 000 Дж.

Ответ:

• Потенциальная энергия тела: 735 000 Дж.
• Кинетическая энергия тела: 30 000 Дж.
• Полная механическая энергия тела: 765 000 Дж.