Question

Яблоко массой 200г свободно падает с ветки яблони на высоте 2м на землю. Какой будет кинетическая энергия яблока перед ударом о землю? Чему будет равна его скорость перед ударом?

Answer 1

M=0.2 кг    h=2 м    g=10 м/с²    Ek=?   v=?
===
Ek=En=m*g*h=0.2*10*2=4 Дж
Ek=m*v²/2
v=√(2*Ek/m)=√(2*4/0.2)=6.32 м/с
==========================

Answer 2

Для решения данной задачи нам понадобится использовать несколько физических формул.

Сначала найдем потенциальную энергию яблока на высоте 2 метра от земли. Потенциальная энергия вычисляется по формуле:

Ep = m * g * h,

где m - масса яблока (200 г = 0.2 кг), g - ускорение свободного падения (принимаем его равным 9.8 м/с^2), h - высота.

Ep = 0.2 * 9.8 * 2 = 3.92 Дж (джоуля).

Далее, используем закон сохранения механической энергии, согласно которому потенциальная энергия при падении яблока полностью превращается в его кинетическую энергию:

Ep = Ek,

где Ek - кинетическая энергия.

Таким образом, кинетическая энергия яблока перед ударом о землю будет равна 3.92 Дж.

Далее, найдем скорость яблока перед ударом о землю, используя формулу кинетической энергии:

Ek = (m * v^2) / 2,

где v - скорость.

Подставляя значения, получим:

3.92 = (0.2 * v^2) / 2.

Упростим уравнение:

7.84 = 0.1 * v^2.

v^2 = 7.84 / 0.1 = 78.4.

v = √78.4 = 8.85 м/с.

Таким образом, скорость яблока перед ударом о землю будет равна 8.85 м/с.