Πόσο ψηλά είναι ένα αυτοκίνητο ενός τόνου που ανυψώνεται στον αέρα με 250000 joules ενέργειας που χρησιμοποιείται;
1. Κατανοήστε τις έννοιες:
* Πιθανή ενέργεια: Όταν ανυψώνεται ένα αντικείμενο, κερδίζει πιθανή ενέργεια λόγω της θέσης του σε σχέση με το έδαφος. Ο τύπος για πιθανή ενέργεια είναι:
* PE =MGH
* PE =δυνητική ενέργεια (joules)
* m =μάζα (kg)
* G =επιτάχυνση λόγω βαρύτητας (περίπου 9,8 m/s²)
* H =ύψος (μέτρα)
* Μετατροπή: Πρέπει να μετατρέψουμε το βάρος του αυτοκινήτου από τόνους σε κιλά.
2. Υπολογισμοί:
* μάζα: Ένας τόνος είναι περίπου 907,185 κιλά.
* Αναδιάταξη του δυναμικού ενεργειακού τύπου: Θέλουμε να λύσουμε για ύψος (h), οπότε αναδιατάξτε τον τύπο:
* H =PE / (mg)
* Συνδέστε τις τιμές:
* H =250.000 J / (907,185 kg * 9,8 m / s²)
* H ≈ 2,82 μέτρα
Ως εκ τούτου, ένα αυτοκίνητο ενός τόνου θα μπορούσε να ανυψωθεί περίπου 2,82 μέτρα υψηλό χρησιμοποιώντας 250.000 joules ενέργειας.
Σημαντική σημείωση: Αυτός ο υπολογισμός υποθέτει ότι όλη η ενέργεια χρησιμοποιείται για την ανύψωση του αυτοκινήτου και δεν υπάρχουν απώλειες λόγω τριβής ή άλλων αναποτελεσματικότητας. Στην πραγματικότητα, κάποια ενέργεια θα χαθεί, που σημαίνει ότι το αυτοκίνητο θα ανυψώθηκε σε ελαφρώς χαμηλότερο ύψος.