Які є різниці в потенціальних енергіях двох літаків, які мають однакову масу і летять на одній і тій же висоті

Vladimirovna_9960

34

Для розуміння різниці в потенціальній енергії двох літаків, що мають однакову масу та летять на одній і тій же висоті з різними швидкостями - 1000 та 800 км/год, нам знадобиться деяка фізична інформація.

Потенціальна енергія тіла на висоті \(h\) визначається формулою: \[E_p = m \cdot g \cdot h,\] де \(m\) - маса тіла, \(g\) - прискорення вільного падіння, \(h\) - висота, на якій знаходиться тіло.

Згідно із поставленим завданням, у нас два літаки, що мають однакову масу. Маса літаків може бути позначена як \(m_1\) та \(m_2\), а прискорення вільного падіння \(g\) прийняте за постійне значення 9,8 м/с².

Також, відомо, що літаки летять на одній і тій же висоті \(h\), тому потенціальна енергія у обох літаків буде залежати лише від маси та висоти.

Для того, щоб знайти різницю в потенціальних енергіях цих двох літаків, знайдемо спочатку потенціальну енергію першого літака, а потім потенціальну енергію другого літака. Далі, отримані значення віднімемо одне від одного для отримання різниці в потенціальних енергіях.

1. Обчислимо потенціальну енергію першого літака:
Висота, на якій знаходиться тіло - \(h\).
Маса першого літака - \(m_1\).
Тому потенціальна енергія першого літака \(E_{p1}\) обчислюється за формулою \[E_{p1} = m_1 \cdot g \cdot h.\]

2. Обчислимо потенціальну енергію другого літака:
Висота, на якій знаходиться тіло - \(h\).
Маса другого літака - \(m_2\).
Тому потенціальна енергія другого літака \(E_{p2}\) обчислюється за формулою \[E_{p2} = m_2 \cdot g \cdot h.\]

3. Знайдемо різницю в потенціальних енергіях:
Різниця в потенціальних енергіях двох літаків \(E_{p2} - E_{p1}\) буде рівна: \[(m_2 \cdot g \cdot h) - (m_1 \cdot g \cdot h).\]

Тепер ми можемо обчислити різницю в потенціальних енергіях, використовуючи задані значення маси літаків \(m_1\) та \(m_2\), за умовною одиницю висоти \(h\) та значення прискорення вільного падіння \(g\).

Наприклад, якщо \(m_1 = m_2 = 1000\) кг, \(h = 1000\) м, а \(g = 9,8\) м/с², то різниця в потенціальних енергіях буде:
\[(1000 \cdot 9,8 \cdot 1000) - (1000 \cdot 9,8 \cdot 1000) = 0.\]

Отже, при заданих значеннях мас та висоти різниця в потенціальних енергіях двох літаків буде рівна нулю.