Question

Тело находится на высоте h=10 м от поверхности Земли и начинает свободно падать. Определите скорость тела в момент соприкосновения с землей. А) определите вид энергии в верхней точке и запишите ее формулу(2б) В) определите вид энергии в момент соприкосновения с землей и запишите ее формулу (2б) С) Определите скорость тела в момент соприкосновения с землей. (3б) *

Answer 1

A) В верхней точке, когда тело находится на высоте h=10 м от поверхности Земли, у него есть только потенциальная энергия (Еп). Потенциальная энергия в данном случае связана с положением тела в гравитационном поле Земли и равна массе тела (m) умноженной на ускорение свободного падения (g) и высоту (h). Формула для потенциальной энергии:

Еп = m * g * h

B) В момент соприкосновения с землей, у тела будет только кинетическая энергия (Ек). Кинетическая энергия связана с движением тела и определяется по формуле:

Ек = (1/2) * m * v^2

где m - масса тела, v - скорость тела.

C) Чтобы определить скорость тела в момент соприкосновения с землей, можно использовать закон сохранения энергии. По закону сохранения энергии, сумма потенциальной и кинетической энергий в начальный момент равна сумме этих энергий в конечный момент:

Еп начальная + Ек начальная = Еп конечная + Ек конечная

Так как на верхней точке тело имеет только потенциальную энергию, а при падении кинетическая энергия увеличивается, то можно записать равенство:

Еп начальная = Ек конечная

m * g * h = (1/2) * m * v^2

Из этого уравнения можно найти скорость (v) тела в момент соприкосновения с землей:

v = √(2 * g * h)

где g - ускорение свободного падения (приблизительно 9.8 м/с^2) и h - высота (10 м).

Таким образом, скорость тела в момент соприкосновения с землей будет равна:

v = √(2 * 9.8 * 10)

v = √(196)

v = 14.0 м/с. Ответ: скорость тела в момент соприкосновения с землей равна 14.0 м/с.