1) Какой объем потенциальной энергии приобретает груз, когда подъемный кран поднимает его вертикально вверх на высоту

  • 17
1) Какой объем потенциальной энергии приобретает груз, когда подъемный кран поднимает его вертикально вверх на высоту 5 м и его масса составляет 1 кН?
2) Какова масса человека, если его потенциальная энергия на высоте 30 м составляет 29 кДж? Пожалуйста, решите эту задачу.
Морж
26
Решение задачи:
1) Для решения этой задачи можно использовать формулу для потенциальной энергии груза:

\[E_p = mgh\]

где:
\(E_p\) - потенциальная энергия,
\(m\) - масса груза,
\(g\) - ускорение свободного падения (приблизительно равно 9.8 м/с²),
\(h\) - высота подъема.

В нашем случае, масса груза составляет 1 кН, что равно 1000 Н (Ньютон). Чтобы получить массу в килограммах, нужно поделить на ускорение свободного падения:

\[m = \frac{{1000 \ Н}}{{9.8 \ м/с²}} \approx 102,04 \ кг\]

Теперь, подставляем полученные значения в формулу:

\[E_p = 102,04 \ кг \times 9.8 \ м/с² \times 5 \ м \approx 5004,92 \ Дж\]

Ответ: Груз приобретает потенциальную энергию, равную примерно 5004,92 Дж.

2) Для решения этой задачи, мы можем использовать ту же формулу для потенциальной энергии:

\[E_p = mgh\]

Теперь нам известна потенциальная энергия (\(E_p\)), высота подъёма (\(h\)) и ускорение свободного падения \(g\), но нам нужно найти массу (\(m\)).

Мы можем решить эту задачу, выразив массу груза через формулу:

\[m = \frac{{E_p}}{{gh}}\]

Подставляем известные значения: \(E_p = 29 \ кДж \approx 29000 \ Дж\), \(h = 30 \ м\) и \(g = 9.8 \ м/с²\):

\[m = \frac{{29000 \ Дж}}{{9.8 \ м/с² \times 30 \ м}} \approx 100 \ кг\]

Ответ: Масса человека составляет примерно 100 кг.