Question

. Визначити потенціальну й кінетичну енергії тіла, яке падає з висоти 5 м, на відстані 2 м від поверхні Землі, якщо його маса сдорівнює 2 кг. Вважати g= 10 м/с2.​

Answer 1

Відповідь:

Еp1=40дж

Ek=60 дж

Пояснення:

g=10м/с²

m=2кг

h=5м

h₁=2м

Ep=mgh=2*5*10=100дж

Еp1=mgh₁=2*2*10=40дж

Ek=Ep-Ep1=100-40=60 дж

Answer 2

Щоб визначити потенціальну та кінетичну енергію тіла, що падає, використаємо відомі формули.

1. Потенціальна енергія (ПЕ): Потенціальна енергія тіла в полі сили тяжіння визначається формулою: \[ \text{ПЕ} = m \cdot g \cdot h, \] де \( m \) - маса тіла, \( g \) - прискорення вільного падіння (в даному випадку \( g = 10 \, \text{м/с}^2 \)), \( h \) - висота, з якої тіло падає.

Підставимо відомі значення: \[ \text{ПЕ} = 2 \, \text{кг} \cdot 10 \, \text{м/с}^2 \cdot 5 \, \text{м} = 100 \, \text{Дж}. \]

2. Кінетична енергія (КЕ): Кінетична енергія тіла визначається формулою: \[ \text{КЕ} = \frac{1}{2} \cdot m \cdot v^2, \] де \( m \) - маса тіла, \( v \) - швидкість тіла.

Щоб знайти швидкість тіла, можемо скористатися рівнянням руху при вільному падінні: \[ v^2 = u^2 + 2 \cdot g \cdot h, \] де \( u \) - початкова швидкість тіла (в даному випадку тіло спочатку спокійне, тому \( u = 0 \)), \( g \) - прискорення вільного падіння, \( h \) - висота, з якої тіло падає.

Підставимо значення та розрахуємо швидкість: \[ v^2 = 0 + 2 \cdot 10 \cdot 5 = 100 \, \text{м}^2/\text{с}^2. \] \[ v = \sqrt{100} = 10 \, \text{м/с}. \]

Тепер підставимо це значення в формулу для кінетичної енергії: \[ \text{КЕ} = \frac{1}{2} \cdot 2 \cdot (10)^2 = 100 \, \text{Дж}. \]

Таким чином, потенціальна енергія тіла на початку руху дорівнює 100 Дж, а кінетична енергія - також 100 Дж.