Question

Визначте повну енергію повітряної кулі масою 600 кг, яка на висоті 30 м розвиває швидкість 72 км/год.

Answer 1

Дано:
m=600г=0,6кг
h=30см=0,3м
v=72км/год=20м/с
Знайти:
Е-?
Е=Ек+Еп
Ек=mv²/2=0,6*20²/2=120Дж
Еп=mgh=0,6*9,8*0,3=1,764Дж
Е=120+1,764=121,764Дж

Answer 2

Повна енергія повітряної кулі може бути визначена як сума її потенціальної енергії та кінетичної енергії.

Потенціальна енергія повітряної кулі:

Потенціальна енергія повітряної кулі залежить від її маси, висоти та прискорення вільного падіння. В даному випадку, ми маємо масу повітряної кулі 600 кг та висоту 30 м. Прискорення вільного падіння на Землі приблизно дорівнює 9.8 м/с².

Тому, потенціальна енергія повітряної кулі може бути визначена за формулою:

Потенціальна енергія = маса * прискорення вільного падіння * висота

Підставляючи дані в формулу, отримуємо:

Потенціальна енергія = 600 кг * 9.8 м/с² * 30 м

Кінетична енергія повітряної кулі:

Кінетична енергія повітряної кулі залежить від її маси та швидкості. В даному випадку, ми маємо масу повітряної кулі 600 кг та швидкість 72 км/год. Щоб використати ці дані, спочатку переведемо швидкість з км/год до м/с.

1 км/год = 0.2778 м/с

Тому, швидкість повітряної кулі в м/с дорівнює:

72 км/год * 0.2778 м/с = 20 м/с

Кінетична енергія повітряної кулі може бути визначена за формулою:

Кінетична енергія = 0.5 * маса * швидкість²

Підставляючи дані в формулу, отримуємо:

Кінетична енергія = 0.5 * 600 кг * (20 м/с)²

Повна енергія повітряної кулі:

Тепер, щоб визначити повну енергію повітряної кулі, просто додамо потенціальну енергію та кінетичну енергію:

Повна енергія = Потенціальна енергія + Кінетична енергія

Підставляючи значення, отримані раніше, отримуємо:

Повна енергія = (600 кг * 9.8 м/с² * 30 м) + (0.5 * 600 кг * (20 м/с)²)

Отже, повна енергія повітряної кулі може бути обчислена за допомогою вищезазначених формул та відповідних значень.