Які значення потенціальної та кінетичної енергії матиме об єкт масою 3 кг, що рухається вільним падінням з висоти 8
Які значення потенціальної та кінетичної енергії матиме об"єкт масою 3 кг, що рухається вільним падінням з висоти 8 м і знаходиться на відстані 1 м від землі?
Lunnyy_Renegat 6
Щоб знайти значення потенціальної та кінетичної енергії об"єкта, спочатку використаємо формулу для потенціальної енергії вільного падіння:\[E_p = m \cdot g \cdot h\]
де \(E_p\) - потенціальна енергія, \(m\) - маса об"єкта, \(g\) - прискорення вільного падіння (приблизно 9.8 \, \text{м/c}^2), \(h\) - висота падіння.
Підставимо значення, які маємо:
\[E_p = 3 \, \text{кг} \cdot 9.8 \, \text{м/c}^2 \cdot 8 \, \text{м} = 235.2 \, \text{Дж}\]
Тепер використаємо формулу для кінетичної енергії:
\[E_k = \frac{1}{2} \cdot m \cdot v^2\]
де \(E_k\) - кінетична енергія, \(v\) - швидкість об"єкта під час падіння.
Щоб знайти швидкість, використаємо формулу руху вільного падіння:
\[v = \sqrt{2 \cdot g \cdot h}\]
Підставимо значення:
\[v = \sqrt{2 \cdot 9.8 \, \text{м/c}^2 \cdot 8 \, \text{м}} \approx 19.8 \, \text{м/c}\]
Тепер підставимо значення в формулу для кінетичної енергії:
\[E_k = \frac{1}{2} \cdot 3 \, \text{кг} \cdot (19.8 \, \text{м/c})^2 \approx 584.58 \, \text{Дж}\]
Таким чином, об"єкт масою 3 кг, що рухається вільним падінням з висоти 8 м і знаходиться на відстані 1 м від землі, матиме потенціальну енергію 235.2 Дж та кінетичну енергію 584.58 Дж.