У кінетичні енергії тіл, які рухаються протягом одного і того ж проміжку часу від початку руху, порівняйте, якщо маса
У кінетичні енергії тіл, які рухаються протягом одного і того ж проміжку часу від початку руху, порівняйте, якщо маса першого тіла удвічі більша за масу другого тіла і на обидва тіла діють однакові сили.
Lyagushka 18
Задача, которую вы описали, связана с кинетической энергией тел. Для начала, давайте воспользуемся формулой для расчета кинетической энергии:\[ E_k = \frac{1}{2} m v^2 \]
где \( E_k \) - кинетическая энергия, \( m \) - масса тела, \( v \) - скорость тела.
Итак, у нас есть два тела, первое с массой вдвое больше второго и на оба тела действуют одинаковые силы.
Пусть масса первого тела будет \( m_1 \), а масса второго тела \( m_2 \). Силы, действующие на оба тела, будем обозначать как \( F \).
Для первого тела кинетическая энергия будет:
\[ E_{k1} = \frac{1}{2} m_1 v^2 \]
Для второго тела:
\[ E_{k2} = \frac{1}{2} m_2 v^2 \]
Теперь мы можем сравнить эти две кинетические энергии. Если мы разделим \(E_{k1}\) на \(E_{k2}\), мы получим:
\[ \frac{E_{k1}}{E_{k2}} = \frac{\frac{1}{2} m_1 v^2}{\frac{1}{2} m_2 v^2} \]
Заметим, что \(\frac{1}{2}\) и \(v^2\) сокращаются, поэтому:
\[ \frac{E_{k1}}{E_{k2}} = \frac{m_1}{m_2} \]
Учитывая, что \( m_1 \) удвоено по отношению к \( m_2 \), мы можем написать:
\[ \frac{E_{k1}}{E_{k2}} = \frac{2m_2}{m_2} = 2 \]
Таким образом, кинетическая энергия первого тела в два раза больше, чем у второго:
\[ E_{k1} = 2E_{k2} \]
В данном случае, когда массы тел относятся как 2:1, а силы, действующие на оба тела, одинаковы, кинетическая энергия первого тела будет в два раза больше, чем кинетическая энергия второго тела.