Question

Камень массой 200г бросили со скоростью 20м/с. Чему равна полная механическая энергия камня через 2с полета? Примите, что сопротивлением воздуха можно пренебречь

Answer 1

Для решения данной задачи, мы можем использовать формулу для расчета полной механической энергии:

E = K + U,

где E - полная механическая энергия, K - кинетическая энергия, U - потенциальная энергия.

Полная механическая энергия камня будет равна сумме его кинетической и потенциальной энергии.

Кинетическая энергия (K) определяется следующей формулой:

K = (1/2) * m * v^2,

где m - масса камня (200 г = 0.2 кг), v - скорость камня.

Зная значение массы (m = 0.2 кг) и скорости (v = 20 м/с) камня, мы можем рассчитать его кинетическую энергию:

K = (1/2) * 0.2 кг * (20 м/с)^2 = 0.2 * 200 м^2/с^2 = 2000 Дж.

Теперь рассмотрим потенциальную энергию (U) камня. Потенциальная энергия определяется формулой:

U = m * g * h,

где g - ускорение свободного падения (в районе Земли принимается примерно равным 9.8 м/с^2), h - высота, с которой камень бросили.

Поскольку речь идет о полете камня, т.е. его вертикальном движении, высота (h) для расчета потенциальной энергии будет равна 0, так как мы рассматриваем только горизонтальное движение камня.

Таким образом, потенциальная энергия камня (U) будет равна нулю:

U = 0.

Теперь мы можем посчитать полную механическую энергию (E) для данной задачи:

E = K + U = 2000 Дж + 0 = 2000 Дж.

Ответ: Полная механическая энергия камня через 2 секунды полета равна 2000 Дж.