Πόση πιθανή ενέργεια έχει μια μπάλα όταν φτάνει στην κορυφή της άνοδας της είναι 1 κιλό με ταχύτητα 30msec;
Κατανόηση των εννοιών
* Πιθανή ενέργεια: Η ενέργεια διαθέτει ένα αντικείμενο λόγω της θέσης του σε σχέση με ένα σημείο αναφοράς. Σε αυτή την περίπτωση, το σημείο αναφοράς είναι το έδαφος.
* Κινητική ενέργεια: Η ενέργεια έχει ένα αντικείμενο που έχει λόγω της κίνησης του.
* Διατήρηση ενέργειας: Σε ένα κλειστό σύστημα, η συνολική ενέργεια (δυναμική + κινητική) παραμένει σταθερή. Καθώς η μπάλα ανεβαίνει, η κινητική της ενέργεια μετατρέπεται σε δυνητική ενέργεια.
Υπολογισμοί
1. Υπολογίστε την αρχική κινητική ενέργεια:
* Ke =(1/2) * m * v²
* Ke =(1/2) * 1 kg * (30 m/s) ²
* Ke =450 joules
2. Στην κορυφή της ανάβασης, η μπάλα σταματά στιγμιαία. Αυτό σημαίνει ότι η κινητική του ενέργεια γίνεται μηδενική.
3. Όλη η αρχική κινητική ενέργεια μετατρέπεται σε δυνητική ενέργεια:
* PE =ke =450 joules
Επομένως, η μπάλα έχει 450 joules πιθανής ενέργειας όταν φτάνει στην κορυφή της ανάβασης της.