Question

Мяч массой 400 г падает с высоты 9 м на землю. Определите кинетическую энергию мяча перед ударом о землю. Чему будет равна его скорость перед ударом? Помогите с решением.

Answer 1

Ответ:

Записываем закон сохранения энергии

вся потенциальная энергия пошла на приобритение некоторой скорости ( возьмём скорость до удара) и выделение теплоты в результате удара о землю, таким образом

mgh=mv0^2/2+Qt=> Qt = mgh-mv0^2/2=7.6 Джоуль

А её средняя сила сопротивления F= Qt/h=0.38 Н, но это не средняя, потому что средняя будет F+0/2, ибо она увеличивалась по линейному закону, таким образом она равна 0.19 Ньютон. Если я не пьян.

изменение кинетической энергии мяча равно mv0^2/2. Подставь.

A(силы тяжести)=mgh=40 Ньютон.

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем использовать законы сохранения энергии. Кинетическая энергия мяча перед ударом о землю будет равна его потенциальной энергии в начальный момент, когда мяч находится на высоте. Затем мы можем использовать формулу для потенциальной энергии и кинетической энергии, чтобы определить скорость мяча перед ударом.

1. Сначала найдем потенциальную энергию мяча на высоте 9 м. Формула для потенциальной энергии (ПЭ) выглядит так:

   ПЭ = масса * ускорение свободного падения * высота

   Ускорение свободного падения на поверхности Земли примерно равно 9,81 м/с². Масса мяча равна 400 г, что равно 0,4 кг. Высота равна 9 м.

   ПЭ = 0,4 кг * 9,81 м/с² * 9 м = 35,244 Дж (джоулей).

2. Теперь, используя закон сохранения энергии, потенциальная энергия в начальный момент будет равна кинетической энергии перед ударом:

   КЭ = ПЭ

   КЭ = 35,244 Дж.

3. Теперь мы можем найти скорость мяча перед ударом, используя формулу для кинетической энергии:

   КЭ = (1/2) * масса * скорость^2

   35,244 Дж = (1/2) * 0,4 кг * скорость^2

   Теперь давайте решим уравнение относительно скорости:

   скорость^2 = (2 * 35,244 Дж) / 0,4 кг скорость^2 = 176,22 м²/с²

   Теперь извлечем корень из обеих сторон:

   скорость = √(176,22 м²/с²) ≈ 13,29 м/с.

Таким образом, скорость мяча перед ударом о землю составляет примерно 13,29 м/с, а его кинетическая энергия равна 35,244 Дж.