Стрела массой 50 г выпущена из лука вертикально вверх с начальной скоростью 30м/с.найдите величину кинетической и потенциальной энергии стрелы: а) во время взлета её от поверхности земли. б) на максимальной высоте полета.
А) во время взлета она обладала кинетической энергией E k = m*v^2/2 = 5*10^-2 kg* 900/2 = 45/2=22.5 Дж б) а достигнув максимума на стала обладать потенциальной энергией E p = m*g*h E p = Ek m*g*h = 22.5 5*10^-2*10*h = 22.5 h = 45 m Ep = 5*10^-2*10*45=225*10^-1 = 22.5 Дж
Пусть длина поезда L (м). Пусть он движется со скоростью V м/с. Чтобы проехать мимо наблюдателя (считаем его "точкой"), поезд должен проехать расстояние равное своей длине L. Согласно условию, он преодолеет его за 10 с. Чтобы пройти мост, поезд должен преодолеть расстояние равное длине моста + своя длина (покидает он мост тогда, когда съехал последний вагон). Т.е. 400+L за 30 с. Можете рисунок набросать для лучшего понимания. Таким образом можно составить следующую систему уравнений: (1) Теперь надо разрешить систему (1) относительно L. Скорость нас согласно условию не интересует. Выражаем из 2-го уравнения системы V через L, и подставляем в 1-е уравнение. Итого, получаем 200 м.
(1)
E k = m*v^2/2 = 5*10^-2 kg* 900/2 = 45/2=22.5 Дж
б) а достигнув максимума на стала обладать потенциальной энергией
E p = m*g*h
E p = Ek
m*g*h = 22.5
5*10^-2*10*h = 22.5
h = 45 m
Ep = 5*10^-2*10*45=225*10^-1 = 22.5 Дж