Question

Камень массой 2кг падает с высоты 10м и в момент падения на Землю имеет скорость 12м/с. При падении была совершена работа по преодолению силы сопротивления воздуха … Дж.

Answer 1

Ac=m*g*h-m*V^2/2=m*(g*h-V^2/2)=2*(10*10-12^2/2)=56 Дж

Answer 2

Для определения работы, совершенной при преодолении силы сопротивления воздуха, можно воспользоваться формулой для работы:

$W = \Delta E_k$

где $W$ - работа, $\Delta E_k$ - изменение кинетической энергии.

Кинетическая энергия ($E_k$) выражается формулой:

$E_k = \frac{1}{2} m v^2$

где $m$ - масса тела, $v$ - его скорость.

Известно, что масса $m = 2 \ \text{кг}$ и начальная высота $h = 10 \ \text{м}$. Мы также можем использовать уравнение движения для связи высоты и скорости:

$v^2 = u^2 + 2gh$

где $u$ - начальная скорость (в данном случае, 0, так как тело падает), $g$ - ускорение свободного падения (приблизительно $9.8 \ \text{м/с}^2$).

Сначала найдем начальную скорость ($u$):

$v^2 = 0 + 2gh$ $u^2 = 2gh$ $u = \sqrt{2gh}$

Теперь мы можем использовать это значение начальной скорости для вычисления кинетической энергии в начальный момент времени.

$E_{k, начальная} = \frac{1}{2} m u^2$

Далее, вычислим кинетическую энергию в конечный момент времени:

$E_{k, конечная} = \frac{1}{2} m v^2$

И, наконец, работа, совершенная при преодолении силы сопротивления воздуха:

$W = E_{k, конечная} - E_{k, начальная}$

Заметим, что предполагается, что все потери энергии связаны с работой против силы сопротивления воздуха.

Теперь давайте выполним вычисления.