Какую работу нужно совершить... Какую работу нужно совершить, чтобы камень массой 100 г, брошенный вертикально вверх, на высоте 2 м обладал кинетической энергией 16 Дж. Сопротивлением движению пренебречь.
Чтобы решить эту задачу, нам нужно определить, какую работу следует совершить для того, чтобы камень, обладая определенной массой и поднимаясь на данную высоту, имел заданную кинетическую энергию.
Определим массу камня: масса m=100 г=0.1 кг m = 100 \, \text{г} = 0.1 \, \text{кг} m=100г=0.1кг.
Кинетическая энергия на высоте 2 м: необходимая кинетическая энергия K=16 Дж K = 16 \, \text{Дж} K=16Дж.
Вычислим потенциальную энергию на высоте 2 м: Потенциальная энергия U U U на высоте h h h определяется по формуле: U=m⋅g⋅h
U = m \cdot g \cdot h U=m⋅g⋅h
где g g g — ускорение свободного падения приблизительно(9.81 м/с2)приблизительно ( 9.81 \, \text{м/с}^2 )приблизительно(9.81м/с2), а h=2 м h = 2 \, \text{м} h=2м.
Подставим значения: U=0.1⋅9.81⋅2=1.962 Дж.
U = 0.1 \cdot 9.81 \cdot 2 = 1.962 \, \text{Дж}. U=0.1⋅9.81⋅2=1.962Дж.
Определим общую работу: Общая работа, необходимая для достижения высоты в 2 метра и получения кинетической энергии в 16 Дж, будет равна сумме потенциальной и кинетической энергии: W=U+K=1.962+16=17.962 Дж.
W = U + K = 1.962 + 16 = 17.962 \, \text{Дж}. W=U+K=1.962+16=17.962Дж.
Таким образом, чтобы камень массой 100 г, брошенный вертикально вверх, на высоте 2 м обладал кинетической энергией 16 Дж, нужно совершить работу примерно 17.962 Дж 17.962 \, \text{Дж} 17.962Дж.
Чтобы решить эту задачу, нам нужно определить, какую работу следует совершить для того, чтобы камень, обладая определенной массой и поднимаясь на данную высоту, имел заданную кинетическую энергию.
Определим массу камня: масса m=100 г=0.1 кг m = 100 \, \text{г} = 0.1 \, \text{кг} m=100г=0.1кг.
Кинетическая энергия на высоте 2 м: необходимая кинетическая энергия K=16 Дж K = 16 \, \text{Дж} K=16Дж.
Вычислим потенциальную энергию на высоте 2 м:
Потенциальная энергия U U U на высоте h h h определяется по формуле:
U=m⋅g⋅h U = m \cdot g \cdot h
U=m⋅g⋅h где g g g — ускорение свободного падения приблизительно(9.81 м/с2)приблизительно ( 9.81 \, \text{м/с}^2 )приблизительно(9.81м/с2), а h=2 м h = 2 \, \text{м} h=2м.
Подставим значения:
U=0.1⋅9.81⋅2=1.962 Дж. U = 0.1 \cdot 9.81 \cdot 2 = 1.962 \, \text{Дж}.
U=0.1⋅9.81⋅2=1.962Дж.
Определим общую работу:
Общая работа, необходимая для достижения высоты в 2 метра и получения кинетической энергии в 16 Дж, будет равна сумме потенциальной и кинетической энергии:
W=U+K=1.962+16=17.962 Дж. W = U + K = 1.962 + 16 = 17.962 \, \text{Дж}.
W=U+K=1.962+16=17.962Дж.
Таким образом, чтобы камень массой 100 г, брошенный вертикально вверх, на высоте 2 м обладал кинетической энергией 16 Дж, нужно совершить работу примерно 17.962 Дж 17.962 \, \text{Дж} 17.962Дж.