Какова кинетическая энергия точечного тела массой 5 кг, движущегося со скоростью 20 м/с, и какую работу нужно выполнить
Какова кинетическая энергия точечного тела массой 5 кг, движущегося со скоростью 20 м/с, и какую работу нужно выполнить над ним, чтобы полностью остановить его?
Kiska 67
Для начала найдем кинетическую энергию (КЭ) точечного тела. Кинетическая энергия определяется формулой:\[ K = \frac{1}{2} m v^2 \]
где:
\( m = 5 \, кг \) - масса тела,
\( v = 20 \, м/с \) - скорость тела.
Подставим данные в формулу:
\[ K = \frac{1}{2} \cdot 5 \cdot (20)^2 \]
\[ K = \frac{1}{2} \cdot 5 \cdot 400 \]
\[ K = \frac{1}{2} \cdot 2000 \]
\[ K = 1000 \, Дж \]
Таким образом, кинетическая энергия точечного тела массой 5 кг и скоростью 20 м/с составляет 1000 Дж.
Далее найдем работу, которую нужно выполнить над телом, чтобы остановить его полностью. Работа, необходимая для изменения кинетической энергии тела, равна изменению его кинетической энергии. То есть работа равна начальной кинетической энергии тела, так как его скорость должна быть уменьшена до нуля:
\[ W = K \]
\[ W = 1000 \, Дж \]
Таким образом, чтобы полностью остановить точечное тело массой 5 кг, движущееся со скоростью 20 м/с, необходимо выполнить работу в размере 1000 Дж.