определите механическую энергию Е вертолёта массой m = 2,5т, который летит на высоте h = 40м со скоростью v = 20м/с (g = 10H/кг): а)0,25 МДж б)1,5МДж в)1,8МДж г)2,6МДж д)4,2МДж

Давайте подробно решим задачу и объясним все шаги.

Итак, даны:

• Масса вертолёта \( m = 2,5\,\text{т} = 2500\,\text{кг} \)
• Высота \( h = 40\,\text{м} \)
• Скорость \( v = 20\,\text{м/с} \)
• Ускорение свободного падения \( g = 10\,\text{м/с}^2 \)

Нам нужно определить механическую энергию \( E \) вертолёта. Механическая энергия — это сумма потенциальной и кинетической энергии: \[ E = E_{пот} + E_{кин} \]

1. Определение потенциальной энергии (ПЭ):

Потенциальная энергия: \[ E_{пот} = m g h \]

Подставим значения: \[ E_{пот} = 2500\,\text{кг} \times 10\,\text{м/с}^2 \times 40\,\text{м} \]

Выполним вычисление: \[ E_{пот} = 2500 \times 10 \times 40 = 2500 \times 400 = 1\,000\,000\,\text{Дж} = 1\,000\,Кдж \]

или \(1\,\text{МДж}\).

2. Определение кинетической энергии (КЭ):

Кинетическая энергия: \[ E_{кин} = \frac{1}{2} m v^2 \]

Подставим значения: \[ E_{кин} = \frac{1}{2} \times 2500\,\text{кг} \times (20\,\text{м/с})^2 \]

Выполним: \[ E_{кин} = 1250 \times 400 = 500\,000\,\text{Дж} = 500\,\textДж \]

или \(0,5\,\text{МДж}\).

3. Общая механическая энергия:

\[ E = E_{пот} + E_{кин} = 1\,\text{МДж} + 0,5\,\text{МДж} = 1,5\,\text{МДж} \]

Итог:

Механическая энергия вертолёта равна 1,5 МДж, что соответствует варианту б).

Ответ: б) 1,5 МДж