Камень , брошенный с поверхности Земли со скоростью 4 м/с , в верхней точке траектории обладает потенциальной энергией 2 Дж. Определите массу камня.

12 Апр 2022 в 19:40
100 +1
1
Ответы
1

Для решения этой задачи воспользуемся формулой для потенциальной энергии:

EP = mgh,

где EP - потенциальная энергия, m - масса камня, g - ускорение свободного падения принимаемза9,8м/с2принимаем за 9,8 м/с^2принимаемза9,8м/с2, h - высота.

Мы знаем, что в верхней точке траектории потенциальная энергия равна 2 Дж, а скорость камня в этой точке равна 0 м/с. Значит, вся кинетическая энергия перешла в потенциальную:

EK = 0, EP = 2 Дж.

Кинетическая энергия вычисляется по формуле EK = m∗v2m*v^2mv2/2, где m - масса, v - скорость. Подставив известные значения, получим:

0 = m∗02m*0^2m02/2,
0 = 0.

Таким образом, в верхней точке траектории кинетическая энергия равна нулю. Также известно, что потенциальная энергия равна 2 Дж. Подставим данные в формулу для потенциальной энергии:

2 = m9,8h.

Так как максимальная высота достигается в верхней точке, скорость камня в этой точке равна 0, следовательно кинетическая энергия равна 0, а потенциальная максимальна. Таким образом h равно максимальной высоте подъема. Поделим уравнение для потенциальной энергии на ускорение свободного падения и найдем массу:

m = 2/9,8<em>h9,8<em>h9,8<em>h = 2/9,8</em>19,8</em>19,8</em>1 = 0,204 кг.

Итак, масса камня равна 0,204 кг.

16 Апр 2024 в 18:49
Не можешь разобраться в этой теме?
Обратись за помощью к экспертам
Гарантированные бесплатные доработки в течение 1 года
Быстрое выполнение от 2 часов
Проверка работы на плагиат
Поможем написать учебную работу
Прямой эфир