Ένας βράχος των 10 κιλών ωθείται από την άκρη μιας γέφυρας 50 μέτρων πάνω από το έδαφος που ήταν η κινητική ενέργεια στο Midway Point την πτώση του;

Εδώ είναι πώς να λύσετε αυτό το πρόβλημα:

1. Πιθανή ενέργεια στο σημείο εκκίνησης

* Η πιθανή ενέργεια του βράχου (PE) στην κορυφή της γέφυρας δίνεται από:PE =MGH, πού:

* m =μάζα (10 kg)

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

* H =ύψος (50 m)

* PE =(10 kg) (9,8 m/s²) (50 m) =4900 J (joules)

2. Πιθανή ενέργεια στο Midway Point

* Στο μέσο του σημείου, το ύψος είναι το ήμισυ του αρχικού ύψους:50 m / 2 =25 m.

* PE στο Midway Point =(10 kg) (9,8 m/s2) (25 m) =2450 J

3. Διατήρηση ενέργειας

* Η συνολική μηχανική ενέργεια (PE + KE) του βράχου παραμένει σταθερή καθ 'όλη τη διάρκεια της πτώσης του (αγνοώντας την αντίσταση στον αέρα).

* Επομένως, η κινητική ενέργεια (KE) στο μέσο του μέσου είναι η διαφορά μεταξύ του αρχικού ΡΕ και του ΡΕ στο μέσο του σημείου.

* KE στο Midway Point =Αρχική PE - PE στο Midway Point =4900 J - 2450 J =2450 J

απάντηση: Η κινητική ενέργεια του βράχου στο μέσο της πτώσης του είναι 2450 joules.