Какова кинетическая энергия снежка после горизонтального броска, если человек, стоящий на гладком льду и держащий

  • 30
Какова кинетическая энергия снежка после горизонтального броска, если человек, стоящий на гладком льду и держащий в руках снежок, совершил работу в 76,5 дж, и масса снежка составляет 1/50 от массы человека?
Skvoz_Pesok
57
Чтобы решить данную задачу, мы можем использовать законы сохранения энергии, а именно закон сохранения механической энергии, который гласит, что механическая энергия системы остается постоянной, если на нее не действуют внешние силы.

Для начала, давайте определим, какова работа, которую совершил человек, держащий снежок. Работа вычисляется по формуле:

\[Работа = Сила \times Расстояние \times \cos(\theta)\]

Здесь у нас горизонтальный бросок, поэтому угол между направлением силы и перемещением будет 0 градусов, и cos(0) равно 1. Таким образом, формула упрощается:

\[Работа = Сила \times Расстояние\]

Так как работу совершает человек, мы можем ее выразить через силу, которую он приложил, и расстояние, на которое он смещает снежок.

Дано, что работа равна 76,5 Дж. Теперь мы знаем:

\[Работа = Сила \times Расстояние\]

Перейдем к кинетической энергии. Кинетическая энергия вычисляется по формуле:

\[Кинетическая\ энергия = \frac{1}{2} \times Масса \times Скорость^2\]

Из задачи нам известно, что масса снежка составляет 1/50 от массы человека. Пусть масса человека будет M, тогда масса снежка будет M/50.

Также, мы должны знать, что сила, приложенная к снежку, вызывает его движение со скоростью V. Здесь важно понимать, что при горизонтальном броске снежка сила, приложенная к нему, будет горизонтальной и не будет вызывать изменение его вертикальной скорости.

Теперь объединим все информацию, чтобы решить задачу. Мы знаем, что работа равна 76,5 Дж и выражается через силу и расстояние:

\[76,5 Дж = Сила \times Расстояние\]

Также, мы знаем, что масса снежка составляет 1/50 от массы человека:

Масса снежка = М/50

И, наконец, кинетическая энергия снежка вычисляется по формуле:

\[Кинетическая\ энергия = \frac{1}{2} \times Масса \times Скорость^2\]

Теперь мы можем решить задачу, найдя значения силы, расстояния, и скорости.