Уяви, що у тебе є гойдалка, яка починає рухатись з певної висоти. Маса гойдалки складає 10 кг, висота підйому 2 м, а швидкість руху на нижній точці коливання становить 4 м/с. Обчисліть повну механічну енергію гойдалки в точці підйому (Emn) та в точці найвищого підняття (Енп).
Ответы
Ответ:
Для обчислення повної механічної енергії гойдалки в точці підйому (Emn) та в точці найвищого підняття (Enp), ми можемо використовувати закон збереження енергії. Повна механічна енергія (E) складається з потенційної енергії (PE) і кінетичної енергії (KE):
E = PE + KE
1. Обчислимо потенційну енергію (PE) гойдалки в точці підйому, використовуючи формулу:
PE = m * g * h
де:
m - маса гойдалки (10 кг)
g - прискорення вільного падіння (приблизно 9,81 м/с²)
h - висота підйому (2 м)
PE = 10 кг * 9,81 м/с² * 2 м = 196,2 джоулів
Отже, потенційна енергія гойдалки в точці підйому Emn дорівнює 196,2 джоулів.
2. Тепер обчислимо кінетичну енергію (KE) гойдалки в точці найвищого підняття, використовуючи формулу:
KE = (1/2) * m * v²
де:
m - маса гойдалки (10 кг)
v - швидкість руху на нижній точці коливання (4 м/с)
KE = (1/2) * 10 кг * (4 м/с)² = 80 джоулів
Отже, кінетична енергія гойдалки в точці найвищого підняття Enp дорівнює 80 джоулів.
Таким чином, повна механічна енергія гойдалки в точці підйому (Emn) - 196,2 джоулів, і в точці найвищого підняття (Enp) - 80 джоулів.