Question

Молот масою 100 кг падає з висоти 4 м. Визначити кінетичну енергію молота на висоті 1 м.

Answer 1

По закону сохранения энергии: mgH=Eк+mgh(H=4м, h=1м, g=10м/с(примерно)), тогда Eк=mg*(H-h)=3000Дж.
Ответ: 3000 джоулей.

Answer 2

Щоб визначити кінетичну енергію молота на висоті 1 м, спочатку розрахуємо його потенціальну енергію на висоті 4 м, а потім використаємо закон збереження енергії.

1. Знаходимо потенціальну енергію молота на висоті 4 м: Потенціальна енергія (P.E.) = маса * прискорення вільного падіння * висота

Де маса (м) молота = 100 кг Прискорення вільного падіння (g) приблизно дорівнює 9.81 м/с² (стандартне значення на поверхні Землі) Висота (h) = 4 м

P.E. = 100 кг * 9.81 м/с² * 4 м P.E. = 3924. кг * м²/с² (джоулі)

2. Знаходимо потенціальну енергію молота на висоті 1 м: Висота (h) = 1 м

P.E. = 100 кг * 9.81 м/с² * 1 м P.E. = 981. кг * м²/с² (джоулі)

3. Закон збереження енергії стверджує, що загальна механічна енергія (сума кінетичної та потенціальної енергії) залишається постійною, якщо на тіло не діють зовнішні сили.

Значить, кінетична енергія (K.E.) молота на висоті 1 м буде рівна різниці між потенціальною енергією на висоті 4 м та потенціальною енергією на висоті 1 м:

K.E. = P.E. на висоті 4 м - P.E. на висоті 1 м K.E. = 3924. кг * м²/с² - 981. кг * м²/с² K.E. = 2943. кг * м²/с² (джоулі)

Таким чином, кінетична енергія молота на висоті 1 м становить 2943 джоулі.