Чтобы найти кинетическую энергию, которую получит тело, начнем с определения ускорения, которое возникнет под действием силы.
Согласно второму закону Ньютона, сила \( F \) равна произведению массы \( m \) на ускорение \( a \):
\[ F = m \cdot a \]
Подставим известные значения. Масса тела \( m = 18 \, \text{кг} \) и сила \( F = 30 \, \text{Н} \):
\[ 30 \, \text{Н} = 18 \, \text{кг} \cdot a \]
Теперь решим это уравнение для нахождения ускорения \( a \):
\[ a = \frac{30 \, \text{Н}}{18 \, \text{кг}} \approx 1.67 \, \text{м/с}^2 \]
Теперь мы знаем ускорение, и можем найти скорость тела через 4 секунды, используя формулу:
\[ v = v_0 + a \cdot t \]
Поскольку тело изначально находится в состоянии покоя, начальная скорость \( v_0 = 0 \):
\[ v = 0 + 1.67 \, \text{м/с}^2 \cdot 4 \, \text{с} \approx 6.68 \, \text{м/с} \]
Теперь найдем кинетическую энергию \( E_k \), используя формулу:
\[ E_k = \frac{1}{2} m v^2 \]
Подставим известные значения:
\[ E_k = \frac{1}{2} \cdot 18 \, \text{кг} \cdot (6.68 \, \text{м/с})^2 \]
Рассчитаем:
\[ E_k = \frac{1}{2} \cdot 18 \cdot 44.49 \approx 401.42 \, \text{Дж} \]
Округлим до десятых:
\[ E_k \approx 401.4 \, \text{Дж} \]
Таким образом, кинетическая энергия, которую получит тело за 4 секунды, равна приблизительно 401.4 Дж.