Question

1)Тележка массой 4 кг,движущаяся со скоростью 2 м/с, сталкивается с движущиейся ей навстречу тележкой массой 2 кг и сцепляется с ней.Определите скорость тележек после столкновения,если до сцепки вторая тележка двигалась со скоростью 1 м/с.2)Тело массой 1 кг брошено вертикально вниз с высоты 20 м(над поверхностью земли) со скоростью 10 м/с .На какой высоте его скоростьт будет равна 15 м/с?Чему будет равна на этой высоте его потенциальная энергия?3) Тело массой 200 г брошено вертикально вверх с поверхности земли со скоростью 15 м/с.Определите,на какой высоте потенциальная энергия тела будет в четыре раза больше его кинетической энергией?

Answer 1

Вот Оно Мне нужно чтонибудь написать чтоби добавить ответ

Answer 2

1) Столкновение тележек

Для определения скорости тележек после столкновения, можно использовать закон сохранения импульса. Закон сохранения импульса гласит, что сумма импульсов системы тел после столкновения равна сумме импульсов системы тел до столкновения.

В данном случае, у нас есть две тележки. Первая тележка массой 4 кг движется со скоростью 2 м/с, а вторая тележка массой 2 кг движется навстречу со скоростью 1 м/с. После столкновения они сцепляются.

Чтобы определить скорость тележек после столкновения, мы можем использовать следующую формулу:

V = (m1 * V1) / (m1 + m2)

где: - V - скорость тележек после столкновения - m1 - масса первой тележки - V1 - скорость первой тележки до столкновения - m2 - масса второй тележки

Подставляя значения в формулу, получаем:

V = (2 * 3) / (2 + 4) = 6 / 6 = 1 м/с

Таким образом, скорость тележек после столкновения будет равна 1 м/с.

2) Тело брошено вертикально вниз

Для определения высоты, на которой скорость тела будет равна 15 м/с, можно использовать закон сохранения энергии. Закон сохранения энергии гласит, что сумма кинетической и потенциальной энергии тела остается постоянной.

В данном случае, у нас есть тело массой 1 кг, которое брошено вертикально вниз с высоты 20 м со скоростью 10 м/с. Мы хотим найти высоту, на которой скорость тела будет равна 15 м/с.

Поскольку скорость тела увеличивается по мере его падения, мы можем использовать следующую формулу для определения высоты:

v^2 = u^2 + 2as

где: - v - конечная скорость - u - начальная скорость - a - ускорение (в данном случае, ускорение свободного падения, примерно равное 9.8 м/с^2) - s - расстояние (в данном случае, высота)

Мы знаем, что начальная скорость равна 10 м/с, конечная скорость равна 15 м/с, и ускорение равно 9.8 м/с^2. Подставляя значения в формулу, получаем:

15^2 = 10^2 + 2 * 9.8 * s

225 = 100 + 19.6 * s

19.6 * s = 125

s = 125 / 19.6 ≈ 6.38 м

Таким образом, на высоте примерно 6.38 м скорость тела будет равна 15 м/с.

Чтобы определить потенциальную энергию тела на этой высоте, мы можем использовать следующую формулу:

P.E. = m * g * h

где: - P.E. - потенциальная энергия - m - масса тела - g - ускорение свободного падения (примерно 9.8 м/с^2) - h - высота

Мы знаем, что масса тела равна 1 кг, ускорение свободного падения равно 9.8 м/с^2, и высота равна 6.38 м. Подставляя значения в формулу, получаем:

P.E. = 1 * 9.8 * 6.38 ≈ 62.44 Дж

Таким образом, на высоте примерно 6.38 м потенциальная энергия тела будет равна примерно 62.44 Дж.

3) Тело брошено вертикально вверх

Для определения высоты, на которой потенциальная энергия тела будет в четыре раза больше его кинетической энергии, мы можем использовать следующие формулы.

Кинетическая энергия выражается следующей формулой:

K.E. = (1/2) * m * v^2

где: - K.E. - кинетическая энергия - m - масса тела - v - скорость тела

Потенциальная энергия выражается следующей формулой:

P.E. = m * g * h

где: - P.E. - потенциальная энергия - m - масса тела - g - ускорение свободного падения (примерно 9.8 м/с^2) - h - высота

Мы хотим найти высоту, на которой потенциальная энергия тела будет в четыре раза больше его кинетической энергии. Поэтому мы можем записать следующее уравнение:

(1/2) * m * v^2 = 4 * m * g * h

Сокращая массу тела, получаем:

(1/2) * v^2 = 4 * g * h

Далее, сокращая коэффициенты, получаем:

v^2 = 8 * g * h

Теперь мы можем решить это уравнение относительно высоты:

h = (v^2) / (8 * g)

Мы знаем, что скорость тела равна 15 м/с, а ускорение свободного падения равно 9.8 м/с^2. Подставляя значения в формулу, получаем:

h = (15^2) / (8 * 9.8) ≈ 2.86 м

Таким образом, на высоте примерно 2.86 м потенциальная энергия тела будет в четыре раза больше его кинетической энергии.