У автомобиля с массой 1350 кг, движущегося со скоростью 15 м/с, определите кинетическую и потенциальную энергию

Karina

27

Хорошо, давайте решим данную задачу поэтапно.

Для начала, нам необходимо определить потенциальную энергию автомобиля на высоте моста. Потенциальная энергия связана с высотой и массой объекта, и вычисляется по формуле:

\[ ПЭ = m \cdot g \cdot h \]

где
\( ПЭ \) - потенциальная энергия,
\( m \) - масса автомобиля,
\( g \) - ускорение свободного падения (принимаем равным 9.8 м/с\(^2\)),
\( h \) - высота моста.

Подставляя значения в формулу:

\[ ПЭ = 1350 \, кг \cdot 9.8 \, м/с^2 \cdot 7 \, м \]

После вычислений получаем:

\[ ПЭ = 83370 \, Дж \]

Таким образом, потенциальная энергия автомобиля на высоте моста составляет 83370 Дж.

Теперь перейдем к определению кинетической энергии автомобиля. Кинетическая энергия связана с массой объекта и его скоростью, и вычисляется по формуле:

\[ КЭ = \frac{1}{2} \cdot m \cdot v^2 \]

где
\( КЭ \) - кинетическая энергия,
\( m \) - масса автомобиля,
\( v \) - скорость автомобиля.

Подставляя значения в формулу:

\[ КЭ = \frac{1}{2} \cdot 1350 \, кг \cdot (15 \, м/с)^2 \]

После вычислений получаем:

\[ КЭ = 151875 \, Дж \]

Таким образом, кинетическая энергия автомобиля составляет 151875 Дж.

Мы вычислили как потенциальную, так и кинетическую энергию автомобиля основываясь на высоте моста, которая составляет 7 метров. Потенциальная энергия равна 83370 Дж, а кинетическая энергия равна 151875 Дж.