105 тонналық ұшақтың жылдамдығы 200 м/смен үзуі бойынша 12 метрдің биіктігіне жеткен жағдайдағы механикалық энергиясы

Svetlyy_Angel

66

Спасибо за вопрос! Для решения этой задачи мы можем использовать формулу для вычисления механической энергии. Механическая энергия \(E\) определяется как сумма кинетической энергии и потенциальной энергии. В данном случае, когда ушак движется со скоростью \(v\) и достигает высоты \(h\), механическая энергия вычисляется следующим образом:

\[E = \frac{1}{2}mv^2 + mgh\]

Где \(m\) - масса ушака, \(v\) - скорость ушака, \(g\) - ускорение свободного падения (приближенно равно 9.8 м/с²), \(h\) - высота, на которую поднялся ушак.

В задаче указаны следующие значения:
\(m = 105\) тонн (тонна = 1000 кг)
\(v = 200\) м/сек
\(h = 12\) метров

Переведем массу из тонн в килограммы, умножив ее на 1000:

\[m = 105 \times 1000 = 105000 \text{ кг}\]

Теперь можем подставить все значения в формулу:

\[E = \frac{1}{2} \times 105000 \times (200)^2 + 105000 \times 9.8 \times 12\]

Выполним вычисления:

\[E = \frac{1}{2} \times 105000 \times 40000 + 105000 \times 9.8 \times 12\]

\[E = 21000000 + 1234800\]

\[E = 22234800 \text{ джоулей}\]

Таким образом, механическая энергия ушака составляет 22 234 800 джоулей.

Мне надеюсь, что это подробное объяснение помогло вам понять, как мы пришли к этому ответу. Если у вас остались какие-либо вопросы, пожалуйста, не стесняйтесь задавать их!