Кинетическая энергия Ek_2c= 1,25 Дж
Потенциальная энергия Ep_2с=10 Дж
Объяснение:
Полная механическая энергия тела Eu в любой момент времени равна
сумме кинетической энергии Ek и потенциальной энергии Ep.
В начальный момент времени (в момент броска) потенциальная энергия тела была равна 0 (т.к. высота подъема тела равна 0). Следовательно полная механическая энергия тела в начальный момент времени - кинетическая:
Eu=Ek_0=mV^2/2, где
Ek_0 - кинетическая энергия тела в момент броска (t=0)
m - масса тела, кг
V - скорость броска, м/с;
Eu=0.1*15^2/2=11.25 Дж.
После броска тело будет двигаться под действием силы тяжести, т.е. равнозамедленно. Величину скорости в каждый момент времени, а значит и через 2 а, можно найти по известной формуле:
Ek_2c=m(V-gt)^2/2, где
Ek_2c - кинетическая энергия тела через 2 с после броска, Дж
m - масса тела, кг
V - скорость броска, м/с;
t - текущее время, с
Ek_2c=0.1*(15-g*2)^2/2= 1,25 Дж
Вычислим потенциальную энергию через 2 с после броска (Ep_2c)
Ep_2c= Eu - Ek_2c;
Ep_2с=11.25 - 1.25=10 Дж
В случае, когда тело не скользит по поверхности, а катится, то, возникающее в месте контакта трение, называют трением качения. Катящееся колесо немного вдавливается в дорогу, и перед ним образуется небольшой бугорок, который приходится преодолевать. Именно этим и обусловлено трение качения.
Чем тверже дорога, тем меньше трение качения. Именно поэтому ехать по шоссе намного легче, чем по песку. Трение качения в подавляющем большинстве случаев ощутимо меньше трения скольжения. Именно поэтому повсеместно применяют колеса, подшипники и так далее.