камень упал с высоты 30 м сколько времени длилось падение. решите задач с помощью закона сохранения механической энергии

20 Авг 2019 в 08:25
210 +2
0
Ответы
1

Для решения данной задачи нужно использовать закон сохранения механической энергии, который гласит, что сумма кинетической и потенциальной энергии тела в замкнутой системе остаётся постоянной.

Изначально камень имеет только потенциальную энергию, которая равна энергии положения и вычисляется по формуле:
Ep = m g h,
где m - масса камня, g - ускорение свободного падения (принимаем равным 9,8 м/с²), h - высота, с которой падает камень.

Зная, что Ep = Ek, где Ek - кинетическая энергия, которая равна массе камня умноженной на квадрат скорости делённой на 2, можем выразить время падения:

m g h = m * v² / 2,
где v - скорость падения камня.

Так как скорость падения равна производной по времени от высоты, то выражение примет вид:

m g h = m (2 g h) / 2,
m и g сокращаются, поэтому имеем:
h = 2 h,
1 = 2,
что является противоречием.

Таким образом, падения с высоты 30 м будет длиться до тех пор, пока камень не ударится о землю, и время падения невозможно вычислить с помощью закона сохранения механической энергии.

20 Апр 2024 в 13:55
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