Question

Физика. задача на применение закона сохранения энергии. шарику на нити, находящемуся в положении равновесия, сообщили небольшую горизонтальную скорость 20м/с.На какую высоту поднимется шарик?заранее спасибо.

Answer 1

E(кинетическое)=m*(v^2)/2 где  m - маса,  v - скорость

Е(потенциальное) = m*g*h где  h - высота,  g = 10(приблизительно)

в данном случае кинетическая енергия переходит в потенциальную поетому приравниваем

  m*(v^2)/2 =  m*g*h

  h =  (v^2)/(2*g) = 400/20 = 20 м

Answer 2

При движении шарика его кинетическая энергия переходит в потенциальную.

Из равенства Eк = Еп

mv²/2 = mgh

h = v²/2g = 20²/2*10 = 20 м

Answer 3

Для решения данной задачи мы можем использовать закон сохранения энергии, который гласит, что кинетическая энергия (Эк) и потенциальная энергия (Ep) системы остаются постоянными, если на нее не действуют внешние силы.

Изначально, когда шарик находится в положении равновесия, его потенциальная энергия равна нулю, так как его высота относительно поверхности земли равна нулю. Поэтому в начальный момент времени у шарика только кинетическая энергия.

Когда шарику сообщили горизонтальную скорость, его кинетическая энергия составляет:

Эк = (m*v^2)/2,

где m - масса шарика, v - скорость шарика.

По закону сохранения энергии, когда шарик поднимется на высоту h, его кинетическая энергия будет преобразована в потенциальную энергию, и мы можем записать:

m*g*h = (m*v^2)/2,

где g - ускорение свободного падения.

Решая данное уравнение относительно h, получим:

h = v^2/(2*g).

Подставляя известные значения (v = 20 м/с, g = 9.8 м/с^2), получаем:

h = (20^2)/(2*9.8) = 20.41 м.

Таким образом, шарик поднимется на высоту примерно 20.41 метра.