Question

7. Жук массой 0,025 кг падает со скоростью 7,2 км/ч с некоторой высоты на землю. A) Запишите закоп сохранения энергии для дашого случая b) Переведите скорость в систему СИ В) Запишите формулу и вычислите кинетическую энергию жука Г) Определите, с какой высоты должен упасть жук, чтобы обладать такой же энергией, что и при падении на землю. ​

Answer 1

Ответ: а) E= Е(к)+ Е(п)= const

Б) 2м/с

В) 0,05 Дж

Г) 0,2 м

a) Закон сохранения энергии, в данном случае потенциальная энергия переходит в кинетическую E= E(к)+Е(п)= const

E(к)=Е(п)

(mv^2)/2=mgh

Б) v=7,2 км/ч= 7,2×1000/3600= 2м/с

В) Е(к)= (mv^2)/2= (0,025×2^2)/2= 0,05 Дж

Г) Е(к)=Е(п)

(Mv^2)/2= mgh

v^2=2gh

h=v^2/2g= = 4/2×10= 0,2м

Answer 2

A) Запишите закон сохранения энергии для данного случая

Закон сохранения энергии гласит, что в системе, где нет внешних сил, полная механическая энергия остается постоянной. В данном случае, когда жук падает с высоты на землю, можно сказать, что его потенциальная энергия превращается в кинетическую энергию.

B) Переведите скорость в систему СИ

Для перевода скорости из км/ч в систему СИ, нужно учесть, что 1 км/ч = 1000 м/3600 с = 5/18 м/с. Таким образом, скорость жука составляет 7,2 км/ч = (7,2 * 5/18) м/с = 2 м/с.

C) Запишите формулу и вычислите кинетическую энергию жука

Кинетическая энергия (Е) вычисляется по формуле: Е = (1/2) * m * v^2, где m - масса тела, v - скорость тела.

В данном случае, масса жука равна 0,025 кг, а скорость равна 2 м/с. Подставляя значения в формулу, получаем:

Е = (1/2) * 0,025 кг * (2 м/с)^2 = 0,025 * 2^2 = 0,025 * 4 = 0,1 Дж.

Таким образом, кинетическая энергия жука составляет 0,1 Дж.

D) Определите, с какой высоты должен упасть жук, чтобы обладать такой же энергией, что и при падении на землю

Для определения высоты, с которой должен упасть жук, чтобы обладать такой же энергией, что и при падении на землю, мы можем использовать закон сохранения энергии.

Потенциальная энергия (Ep) вычисляется по формуле: Ep = m * g * h, где m - масса тела, g - ускорение свободного падения (примерно 9,8 м/с^2), h - высота.

Поскольку кинетическая энергия жука равна 0,1 Дж, мы можем приравнять ее к потенциальной энергии при падении с высоты h:

0,1 Дж = 0,025 кг * 9,8 м/с^2 * h.

Решая уравнение относительно h, получаем:

h = 0,1 Дж / (0,025 кг * 9,8 м/с^2) = 0,1 / (0,245) м = 0,408 м.

Таким образом, жук должен упасть с высоты примерно 0,408 м, чтобы обладать такой же энергией, что и при падении на землю.