Чтобы понять, как найти кинетическую энергию шарика, давайте сначала вспомним, что такое кинетическая энергия (КЭ).
Кинетическая энергия определяется по формуле:
[ KE = \frac{1}{2} mv^2 ]
где:
- ( KE ) — кинетическая энергия,
- ( m ) — масса тела (в килограммах),
- ( v ) — скорость тела (в метрах в секунду).
Давайте применим эту формулу к нашей задаче.
Шаг 1: Преобразование массы
Масса шарика задана в граммах (250 г), но для использования в формуле мы должны перевести её в килограммы. Для этого нужно разделить массу в граммах на 1000:
[ m = 250 \text{ г} \div 1000 = 0.25 \text{ кг} ]
Шаг 2: Определение скорости через 2 секунды
В задаче указано, что трением о поверхность пренебречь. Это значит, что шарик будет продолжать двигаться с той же скоростью, с которой он начинал, так как на него не действуют силы, которые могли бы замедлить его.
Таким образом, начальная скорость ( v_0 = 10 \text{ м/с} ) останется постоянной и через 2 секунды:
[ v = v_0 = 10 \text{ м/с} ]
Шаг 3: Расчет кинетической энергии
Теперь подставим значения массы и скорости в формулу для кинетической энергии:
[ KE = \frac{1}{2} (0.25) (10^2) ]
Сначала посчитаем ( 10^2 ):
[ 10^2 = 100 ]
Теперь можем подставить это значение в формулу:
[ KE = \frac{1}{2} (0.25) (100) ]
Следующий шаг — умножение:
[ KE = \frac{1}{2} (25) = 12.5 \text{ Дж} ]
Ответ
Таким образом, кинетическая энергия шарика через 2 секунды будет равна 12.5 Дж.
Это значит, что шарик продолжает двигаться с той же энергией, которая у него была изначально, поскольку на него не влияет трение.