Какова кинетическая и потенциальная энергия автомобиля, который движется по мосту со скоростью 15 метров в секунду?

Лёха

23

Для решения данной задачи, нам необходимо вычислить как кинетическую, так и потенциальную энергию автомобиля.

1. Кинетическая энергия (К) вычисляется по формуле:
\[K = \frac{1}{2} \cdot m \cdot v^2\]
где
\(m\) - масса автомобиля,
\(v\) - скорость автомобиля.

Подставляем известные значения в формулу:
\(m = 1550\) кг (масса автомобиля),
\(v = 15\) м/с (скорость автомобиля).

\[K = \frac{1}{2} \cdot 1550 \cdot 15^2\]

Теперь произведем вычисления:
\[K = \frac{1}{2} \cdot 1550 \cdot 225\]
\[K = 172,125 \, \text{кДж}\]

Таким образом, кинетическая энергия автомобиля составляет 172,125 кДж.

2. Потенциальная энергия (П) вычисляется по формуле:
\[П = m \cdot g \cdot h\]
где
\(m\) - масса автомобиля,
\(g\) - ускорение свободного падения (примем \(g = 10\) м/с\(^2\)),
\(h\) - высота моста.

Подставляем известные значения в формулу:
\(m = 1550\) кг (масса автомобиля),
\(g = 10\) м/с\(^2\) (ускорение свободного падения),
\(h = 11\) м (высота моста).

\[П = 1550 \cdot 10 \cdot 11\]

Теперь произведем вычисления:
\[П = 170,500 \, \text{Дж}\]

Таким образом, потенциальная энергия автомобиля составляет 170,500 Дж.

Ответ:
Кинетическая энергия автомобиля составляет 172,125 кДж, а потенциальная энергия - 170,500 Дж.