Задача на применение закона сохранения механической энергии. Тело падает на Землю. На высоте h=100м. его скорость υ1=10м/с. Определите скорость, с которой тело упадёт на Землю.…
Задача на применение закона сохранения механической энергии. Тело падает на Землю. На высоте h=100м. его скорость υ1=10м/с. Определите скорость, с которой тело упадёт на Землю. Ускорение свободного падения g=9,8м/с. Сопротивлением воздуха пренебречь
Дано: h = 100 м (высота) v1 = 10 м/с (начальная скорость) g = 9,8 м/с² (ускорение свободного падения)
Для решения задачи применим закон сохранения механической энергии. Начальная потенциальная энергия тела, находящегося на высоте h, равна его кинетической энергии при падении на Землю.
Начальная потенциальная энергия: Ep = mgh
Начальная кинетическая энергия: Ek = 0,5mv1²
Поскольку мы пренебрегаем сопротивлением воздуха, механическая энергия сохраняется, и при падении тела вся его потенциальная энергия на высоте h переходит в кинетическую энергию при приземлении.
Таким образом, у нас будет уравнение: mgh = 0,5mv²
где v - скорость тела при приземлении.
Подставляем известные значения: m * 9,8 * 100 = 0,5 * m * 10²
Умножаем и делаем кратные действия: 980m = 50m 980 = 50 v² = 196 v = √196 v = 14 м/с
Следовательно, скорость, с которой тело упадёт на Землю, равна 14 м/с.
