Question

Пожалуйста, срочно решите задачу по физике подробно с дано и найти. КИНЕТИЧЕСКАЯ ЭНЕРГИЯ ТЕЛА, ПАДАЮЩЕГО С ВЫСОТЫ 2.4 М, В ОПРЕДЕЛЁННЫЙ МОМЕНТ СТАНОВИТСЯ В 3 РАЗА БОЛЬШЕ ПОТЕНЦИАЛЬНОЙ. ОПРЕДЕЛИТЬ СКОРОСТЬ ТЕЛА И ВЫСОТУ, НА КОТОРОЙ ЭТО ПРОИЗОШЛО.

Answer 1

H = 2,4м
Ек₁=3Ер₁
v₁ - ?
h₁ - ?
-------------------------------------------------------------------
По условию Ек₁=3Ер₁
по закону сохранения энергии Ек₁+Ер₁=Е=mgh (полная энергия в верхней точке)
3Ер₁+Ер₁=mgh
4Ер₁=mgh
4mgh₁=mgh
h₁=h/4=2,4/4=0,6м
Ek₁=mv₁²/2=3mgh₁ отсюда находим квадрат скорости
v₁²=6gh
v₁=√6gh=√6*10*0,6=√36= 6м/с

Answer 2

Для решения данной задачи воспользуемся законами сохранения механической энергии.

Обозначим: m - масса тела (кг) h - начальная высота, с которой тело падает (2.4 м) v - скорость тела на высоте h (м/c) g - ускорение свободного падения (примем его равным приближенно 9.8 м/c²)

Потенциальная энергия (P.Э.) тела на высоте h равна: P.Э. = m * g * h

Кинетическая энергия (К.Э.) тела на высоте h равна: К.Э. = (1/2) * m * v^2

По условию, кинетическая энергия тела в определенный момент становится в 3 раза больше потенциальной энергии на этой высоте, то есть: К.Э. = 3 * P.Э.

Теперь составим уравнение, подставив значения потенциальной и кинетической энергии: (1/2) * m * v^2 = 3 * (m * g * h)

Так как величина массы m сократится из обеих частей уравнения, можно ее не учитывать в дальнейших вычислениях.

Теперь решим уравнение относительно скорости v:

(1/2) * v^2 = 3 * g * h

v^2 = 6 * g * h

v = √(6 * g * h)

Теперь, чтобы найти скорость, нам нужно знать значение ускорения свободного падения g. Примем его равным 9.8 м/c².

v = √(6 * 9.8 * 2.4)

v ≈ √(141.12)

v ≈ 11.88 м/c

Таким образом, скорость тела на высоте 2.4 м составляет около 11.88 м/c.

Теперь давайте найдем новую высоту, на которой кинетическая энергия тела стала в 3 раза больше потенциальной.

Для этого воспользуемся уравнением К.Э. = 3 * P.Э.:

(1/2) * m * v^2 = 3 * (m * g * h_new)

Теперь массу тела m и скорость v мы знаем. Подставим значения:

(1/2) * 11.88^2 = 3 * 9.8 * h_new

35.4048 = 29.4 * h_new

h_new = 35.4048 / 29.4

h_new ≈ 1.2 м

Таким образом, на высоте около 1.2 м кинетическая энергия тела стала в 3 раза больше потенциальной.