Для решения этой задачи, мы можем использовать физические формулы, связанные с движением и кинетической энергией.
- Сначала найдем ускорение (a) тела. Ускорение можно найти по второму закону Ньютона:
\[ F = m \cdot a \]
Где:
- F — сила (10 Н)
- m — масса (4 кг)
Перепишем формулу для нахождения ускорения:
\[ a = \frac{F}{m} = \frac{10 \, \text{Н}}{4 \, \text{кг}} = 2.5 \, \text{м/с}^2 \]
- Теперь найдем конечную скорость (V) тела после времени t = 7 с. Поскольку начальная скорость (U0) равна 0, формула для расчёта конечной скорости будет следующей:
\[ V = U_0 + a \cdot t = 0 + 2.5 \cdot 7 = 17.5 \, \text{м/с} \]
- Теперь мы можем найти кинетическую энергию (Ek) с помощью формулы:
\[ E_k = \frac{1}{2} m V^2 \]
Подставим найденные значения:
\[ E_k = \frac{1}{2} \cdot 4 \, \text{кг} \cdot (17.5 \, \text{м/с})^2 \]
Сначала найдем \( (17.5)^2 \):
\[ (17.5)^2 = 306.25 \]
Теперь подставим это значение в формулу:
\[ E_k = \frac{1}{2} \cdot 4 \cdot 306.25 = 2 \cdot 306.25 = 612.5 \, \text{Дж} \]
Таким образом, кинетическая энергия (Ek) составляет 612.5 Дж.