З вежі висотою 35 м горизонтально кинуто камінь масою 0,3 кг.
Нехтуючи опором повітря, визначити: швидкість, з якою кинуто камінь, якщо
через 1 с після початку руху його кінетична енергія 60 Дж; потенціальну
енергію каменя через 1 с після початку руху.
Ответы
Ответ:
Для решения задачи воспользуемся законом сохранения энергии.
1. Рассчитаем скорость, с которой был брошен камень:
Кинетическая энергия (КЭ) = 60 Дж
Масса камня (m) = 0,3 кг
Формула для кинетической энергии: КЭ = (1/2) * m * v^2, где v - скорость.
Подставляем значения:
60 = (1/2) * 0,3 * v^2
120 = 0,3 * v^2
v^2 = 120 / 0,3
v^2 = 400
v = √400
v = 20 м/с
Таким образом, камень был брошен со скоростью 20 м/с.
2. Рассчитаем потенциальную энергию камня через 1 с после начала движения:
Потенциальная энергия (ПЭ) = m * g * h, где m - масса, g - ускорение свободного падения, h - высота.
Задана высота (h) = 35 м.
Ускорение свободного падения (g) примем равным 9,8 м/с^2 (стандартное значение на поверхности Земли).
ПЭ = 0,3 * 9,8 * 35
ПЭ = 102,9 Дж (округляем до сотых)
Таким образом, потенциальная энергия камня через 1 с после начала движения составляет 102,9 Дж.