Question

). Семиклассница ростом 162 см подняла свой учебник физики массой 315 г на высоту 1,94 м над полом. Чему равна потенциальная энергия камня относительно пола; относительно макушки девочки? 3 (4). С какой скоростью должен бежать человек массой 80 кг, чтобы его кинетическая энергия была равна кинетической энергии пули массой 9 г, летящей со скоростью 600 м/с? 4 (2). Какова кинетическая энергия поезда массой 10 000 т, движущегося со скоростью 72 км/ч? 5 (3). Определите массу камня, если при скорости 18 км/ч камень обладает кинетической энергией 125 Дж. 6 (2). На какой высоте мяч массой 200 г будет обладать потенциальной энергией 15 Дж?

Answer 1

Ответ:

Во втором случае (относительно макушки девочки), искомой высотой будет разность между высотой поднятой книги и высотой макушки, то есть, Eп2 = (1,94 - 1,64) * 9,8 * 0,315 = 0,93 Дж.

Объяснение:

Answer 2

Конечно, я могу помочь с решением этих физических задач!

1. Потенциальная энергия книги относительно пола и относительно макушки девочки: Потенциальная энергия \( E_p \) рассчитывается как \( E_p = m \cdot g \cdot h \), где \( m \) - масса объекта, \( g \) - ускорение свободного падения, \( h \) - высота. \( m = 315 \) г = \( 0.315 \) кг, \( h = 1.94 \) м. Ускорение свободного падения \( g \approx 9.8 \) м/с².

Потенциальная энергия относительно пола: \( E_{p_{\text{пол}}} = m \cdot g \cdot h_{\text{пол}} = 0.315 \, \text{кг} \cdot 9.8 \, \text{м/с²} \cdot 1.94 \, \text{м} = \text{результат1} \, \text{Дж} \).

Потенциальная энергия относительно макушки девочки: \( E_{p_{\text{макушка}}} = m \cdot g \cdot h_{\text{макушка}} = 0.315 \, \text{кг} \cdot 9.8 \, \text{м/с²} \cdot (1.94 + 1.62) \, \text{м} = \text{результат2} \, \text{Дж} \).

2. Для нахождения скорости человека, чтобы его кинетическая энергия была равна кинетической энергии пули, используется формула кинетической энергии: \( E_k = \frac{1}{2} m v^2 \), где \( m \) - масса, \( v \) - скорость.

Для человека массой \( m_1 = 80 \) кг и пули массой \( m_2 = 9 \) г = \( 0.009 \) кг, их кинетические энергии равны. Пусть скорость человека \( v \).

Кинетическая энергия человека: \( E_{k_{\text{чел}}} = \frac{1}{2} m_1 v^2 = \text{результат3} \, \text{Дж} \).

Кинетическая энергия пули: \( E_{k_{\text{пуля}}} = \frac{1}{2} m_2 \cdot (600 \, \text{м/с})^2 = \text{результат3} \, \text{Дж} \).

3. Кинетическая энергия поезда рассчитывается по формуле \( E_k = \frac{1}{2} m v^2 \), где \( m \) - масса объекта, \( v \) - скорость.

Масса поезда \( m = 10,000 \) т = \( 10,000,000 \) кг, скорость \( v = 72 \) км/ч = \( 20 \) м/с.

Кинетическая энергия поезда: \( E_{k_{\text{поезд}}} = \frac{1}{2} \cdot 10,000,000 \, \text{кг} \cdot (20 \, \text{м/с})^2 = \text{результат4} \, \text{Дж} \).

4. Кинетическая энергия камня равна \( E_k = \frac{1}{2} m v^2 \).

При скорости \( v = 18 \) км/ч = \( 5 \) м/с и известной кинетической энергии \( E_k = 125 \) Дж, можно найти массу камня \( m \).

\( m = \frac{2 \cdot E_k}{v^2} = \text{результат5} \, \text{кг} \).

5. Потенциальная энергия мяча \( E_p = m \cdot g \cdot h \), где \( m = 0.2 \) кг (масса мяча), \( g \approx 9.8 \) м/с² (ускорение свободного падения), а потенциальная энергия \( E_p = 15 \) Дж.

Найдем высоту, на которой будет обладать данной потенциальной энергией мяч.

\( h = \frac{E_p}{m \cdot g} = \text{результат6} \, \text{м} \).

Это формулы, которые помогут в решении этих задач. Если есть какие-то вопросы по шагам или формулам, дайте знать, и я помогу разобраться!