Тело массой 482 г свободно падает с высоты 11 м. Тело массой 482 г свободно падает с высоты 11 м. Найдите кинетическую энергию тела в момент, когда потенциальная энергия в три раза больше кинетической.
Пусть кинетическая энергия тела равна К, а потенциальная энергия - П.
Тогда по условию задачи: П = 3К
Потенциальная энергия тела при его подъеме на высоту h равна mgh, где m - масса тела, g - ускорение свободного падения (9,8 м/с^2), h - высота.
Тогда П = 0,482 9,8 11 = 52,248 Ж
Кинетическая энергия тела равна mv^2/2, где v - скорость тела.
Так как тело падает свободно, то potencial energy в начальный момент времени превращается в кинетическую энергию. Поскольку потенциальная энергия в три раза больше кинетической, то половина потенциальной энергии равно кинетической энергии. Отсюда:
52,248 / 2 = 26,124 Ж = 0,482 v^2 / 2
Раскрыв скобки, получаем:
52,248 = 0,482 v^2
v^2 = 52,248 / 0,482 = 108,5
v = √108,5 ≈ 10,42 м/с
Таким образом, кинетическая энергия тела в момент падения с высоты 11 м составляет около 26,124 Дж.
Пусть кинетическая энергия тела равна К, а потенциальная энергия - П.
Тогда по условию задачи: П = 3К
Потенциальная энергия тела при его подъеме на высоту h равна mgh, где m - масса тела, g - ускорение свободного падения (9,8 м/с^2), h - высота.
Тогда П = 0,482 9,8 11 = 52,248 Ж
Кинетическая энергия тела равна mv^2/2, где v - скорость тела.
Так как тело падает свободно, то potencial energy в начальный момент времени превращается в кинетическую энергию. Поскольку потенциальная энергия в три раза больше кинетической, то половина потенциальной энергии равно кинетической энергии. Отсюда:
52,248 / 2 = 26,124 Ж = 0,482 v^2 / 2
Раскрыв скобки, получаем:
52,248 = 0,482 v^2
v^2 = 52,248 / 0,482 = 108,5
v = √108,5 ≈ 10,42 м/с
Таким образом, кинетическая энергия тела в момент падения с высоты 11 м составляет около 26,124 Дж.