Чтобы найти кинетическую энергию первого в мире искусственного спутника Земли, можно использовать формулу для кинетической энергии:
[
E_k = \frac{1}{2} mv^2
]
где:
- ( E_k ) — кинетическая энергия,
- ( m ) — масса объекта,
- ( v ) — скорость объекта.
Теперь подставим известные значения:
- Масса спутника ( m ): 94 кг.
- Скорость спутника ( v ): 8,8 км/с. Прежде чем подставлять значение скорости в формулу, преобразуем его в метры в секунду, так как SI-единицы требуют использования метров и секунд:
[
v = 8,8 \text{ км/с} = 8,8 \times 1000 \text{ м/с} = 8800 \text{ м/с}
]
Теперь можем подставить значения в формулу для расчёта кинетической энергии:
[
E_k = \frac{1}{2} \cdot 94 \text{ кг} \cdot (8800 \text{ м/с})^2
]
Сначала вычислим ( (8800 \text{ м/с})^2 ):
[
(8800)^2 = 77440000 \text{ м}^2/\text{с}^2
]
Теперь подставим это значение в формулу:
[
E_k = \frac{1}{2} \cdot 94 \cdot 77440000
]
Сначала произведём умножение:
[
94 \cdot 77440000 = 7272960000
]
Теперь умножим на ( \frac{1}{2} ):
[
E_k = \frac{7272960000}{2} = 3636480000 \text{ Дж}
]
Итак, кинетическая энергия первого в мире искусственного спутника Земли составляет:
[
E_k = 3.63648 \times 10^9 \text{ Дж}
]
Или, округляя:
[
E_k \approx 3.64 \text{ ГДж}
]
Таким образом, кинетическая энергия спутника составляет примерно 3.64 гигаджоуля.