Какова потенциальная энергия парафинового кубика, у которого длина ребра 10 см, относительно поверхностей пола и стола

Ledyanoy_Samuray

11

Хорошо, приступим к решению задачи. Для начала, нам понадобится знание формулы для расчета потенциальной энергии. В данном случае мы используем формулу:

\[ E_p = mgh \]

где \(E_p\) - потенциальная энергия, \(m\) - масса объекта, \(g\) - ускорение свободного падения, \(h\) - высота, на которую поднят объект.

Для нашей задачи, нам нужно найти потенциальную энергию парафинового кубика относительно пола и стола. Для этого, нам сначала нужно найти массу кубика. Мы можем использовать плотность и объем для этого:

\[ m = \rho \cdot V \]

где \(\rho\) - плотность, \(V\) - объем.

Объем кубика можно найти по формуле:

\[ V = s^3 \]

где \(s\) - длина ребра кубика.

Теперь мы можем найти массу кубика:

\[ m = \rho \cdot s^3 \]

Теперь, рассмотрим каждую поверхность отдельно. Для простоты, предположим, что стол и пол находятся на одном уровне. Потенциальная энергия кубика относительно пола будет определяться его высотой над полом. Аналогично, потенциальная энергия относительно стола будет определяться его высотой над столом.

Для каждой поверхности, высота будет равна длине ребра кубика \(s\). Таким образом, потенциальная энергия кубика относительно пола и стола будет равна:

\[ E_{p_{пол}} = m \cdot g \cdot s \]
\[ E_{p_{стол}} = m \cdot g \cdot s \]

Теперь, мы можем приступить к подстановке значений в формулы. Значение ускорения свободного падения \(g\) равно примерно 9.8 м/с².

Для начала, посчитаем массу кубика:

\[ m = 880 \, \text{кг/м³} \cdot (0.1 \, \text{м})^3 = 0.88 \, \text{кг} \]

Теперь посчитаем потенциальную энергию относительно пола и стола:

\[ E_{p_{пол}} = 0.88 \, \text{кг} \cdot 9.8 \, \text{м/с²} \cdot 0.1 \, \text{м} = 0.8624 \, \text{Дж} \]
\[ E_{p_{стол}} = 0.88 \, \text{кг} \cdot 9.8 \, \text{м/с²} \cdot 0.1 \, \text{м} = 0.8624 \, \text{Дж} \]

Таким образом, потенциальная энергия парафинового кубика относительно пола и стола составляет 0.8624 Дж.