Question

На яку висоту підніметься камінець випущений з рогатки маючи на поверхні землі швидкість 20 м/с і кінетичну енергію 4 Дж .Яка маса камінця?

Answer 1

Рішення ви можете знайти нижче.

Answer 2

Щоб визначити масу камінця, який підніметься з рогатки, ми можемо скористатися законом збереження енергії. Закон збереження енергії стверджує, що сума кінетичної та потенціальної енергії системи залишається постійною.

Закон збереження енергії

Закон збереження енергії можна виразити наступним рівнянням:

Кінетична енергія + Потенціальна енергія = Загальна енергія

У даному випадку, ми знаємо кінетичну енергію камінця (4 Дж) та його швидкість (20 м/с). Ми також знаємо, що на поверхні землі потенціальна енергія дорівнює нулю.

Тому рівняння можна записати так:

Кінетична енергія + 0 = Загальна енергія

Визначення маси камінця

Ми можемо використати формулу для кінетичної енергії, щоб визначити масу камінця:

Кінетична енергія = (1/2) * маса * швидкість^2

Підставляючи відомі значення, отримуємо:

4 Дж = (1/2) * маса * (20 м/с)^2

Розв'язання рівняння

Давайте розв'яжемо рівняння для маси камінця:

4 Дж = (1/2) * маса * (20 м/с)^2

Спочатку розкриємо дужки:

4 Дж = (1/2) * маса * 400 м^2/с^2

Поділимо обидві частини на (1/2) * 400 м^2/с^2:

4 Дж / ((1/2) * 400 м^2/с^2) = маса

Спростимо вираз:

4 Дж / (0.5 * 400 м^2/с^2) = маса

4 Дж / (200 м^2/с^2) = маса

0.02 кг = маса

Відповідь

Таким чином, маса камінця, який підніметься з рогатки, становить 0.02 кг.