Question

Даю 25 балов! Тіло кинули вгору з висоти 5 м зі швидкістю 25 м/с. На якій висоті кінетична енергія кулі стане втричі меншою, ніж потенційна енергія. Опором повітря знехтувати.​

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

При підйомі тіла вгору кінетична енергія постійно зменшується, а потенційна енергія збільшується. На певній висоті ці енергії стають рівними. Для знаходження цієї висоти використаємо закон збереження енергії:

потенційна енергія + кінетична енергія = постійна величина

На початку руху куля має тільки кінетичну енергію, а на максимальній висоті, досягнутій кулею, має тільки потенційну енергію. Оскільки опором повітря знехтуємо, то по закону збереження енергії:

mgh + (1/2)mv^2 = constant,

де m - маса кулі, g - прискорення вільного падіння, h - висота, з якої починається рух, v - початкова швидкість.

Візьмемо початкову висоту h=5м, початкову швидкість v=25м/с, а константу оберемо так, щоб кінетична енергія була втричі меншою за потенційну:

mgh + (1/2)mv^2 = (1/3)mgh

3gh + 3v^2 = 2gh

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

Підставляючи відомі значення, отримаємо:

h = (3/2) * (25 м/с)^2 / 9.8 м/с^2 ≈ 96 м.

Отже, на висоті близько 96 м кінетична енергія кулі буде втричі меншою за потенційну енергію.

Answer 2

Щоб визначити на якій висоті кінетична енергія кулі стане втричі меншою, ніж потенційна енергія, спочатку розглянемо формули для обох видів енергії.

Кінетична енергія (КЕ) об'єкта залежить від його маси (m) та швидкості (v) і обчислюється за формулою:

КЕ = (1/2) * m * v^2

Потенційна енергія (ПЕ) об'єкта залежить від його маси (m), прискорення вільного падіння (g) та висоти (h) і обчислюється за формулою:

ПЕ = m * g * h

У цьому випадку, ми маємо дані, що кулю кинули вгору з висоти 5 м зі швидкістю 25 м/с. Ми хочемо знайти висоту, на якій КЕ стане втричі меншою, ніж ПЕ.

Давайте спочатку знайдемо значення КЕ та ПЕ на початковій висоті 5 м.

1. КЕ на початковій висоті: - m = маса кулі (не вказана в запиті) - v = швидкість кулі = 25 м/с

За формулою КЕ = (1/2) * m * v^2, ми не можемо точно обчислити значення КЕ без знання маси кулі.

2. ПЕ на початковій висоті: - m = маса кулі (не вказана в запиті) - g = прискорення вільного падіння = 9.8 м/с^2 (стандартне значення на Землі) - h = висота = 5 м

За формулою ПЕ = m * g * h, ми не можемо точно обчислити значення ПЕ без знання маси кулі.

Отже, без знання маси кулі, ми не можемо точно визначити висоту, на якій КЕ стане втричі меншою, ніж ПЕ.