Ένα αντικείμενο 20 kg πέφτει από ύψος 30 μέτρων. Πώς θα έχουν η κινητική ενέργεια του joules λίγο πριν χτυπήσει το έδαφος;

Εδώ είναι πώς να λύσετε αυτό το πρόβλημα:

Κατανόηση των εννοιών

* Πιθανή ενέργεια: Ένα αντικείμενο σε ύψος έχει πιθανή ενέργεια λόγω της θέσης του στο βαρυτικό πεδίο της Γης. Αυτή η ενέργεια υπολογίζεται ως:PE =MGH, πού:

* m =μάζα (kg)

* G =επιτάχυνση λόγω βαρύτητας (9,8 m/s²)

* H =ύψος (m)

* Κινητική ενέργεια: Καθώς το αντικείμενο πέφτει, η πιθανή ενέργεια του μετατρέπεται σε κινητική ενέργεια, την ενέργεια της κίνησης. Αυτό υπολογίζεται ως:ke =1/2 * mv², πού:

* m =μάζα (kg)

* V =ταχύτητα (m/s)

Επίλυση του προβλήματος

1. Υπολογίστε την πιθανή ενέργεια:

PE =(20 kg) * (9,8 m/s²) * (30 m) =5880 J

2. Δεδομένου ότι η ενέργεια διατηρείται, η πιθανή ενέργεια στην κορυφή είναι ίση με την κινητική ενέργεια λίγο πριν την πρόσκρουση:

Ke =pe =5880 j

απάντηση: Το αντικείμενο θα έχει 5880 joules της κινητικής ενέργειας λίγο πριν χτυπήσει το έδαφος.