Давайте решим задачу пошагово и подробно, чтобы понять, как вычислить кинетическую энергию мяча.
Дано:
- масса мяча ( m = 0,5, \text{кг} )
- скорость мяча ( v = 72, \text{км/ч} )
Цель: найти кинетическую энергию ( KE ).
Шаг 1. Преобразование единиц скорости
Формула для кинетической энергии выглядит так:
[
KE = \frac{1}{2} m v^2
]
Но нужно, чтобы скорость была в метрах в секунду ((\text{м/с}), м/с).
Переводим 72 км/ч в м/с:
Знаем, что:
[
1, \text{км} = 1000, \text{м}
]
[
1, \text{ч} = 3600, \text{с}
]
Поэтому:
[
v = 72, \text{км/ч} = 72 \times \frac{1000, \text{м}}{3600, \text{с}}
]
Выполняем расчет:
[
v = 72 \times \frac{1000}{3600} = 72 \times \frac{1}{3.6} \approx 20, \text{м/с}
]
Шаг 2. Подставляем значения в формулу
Теперь известно:
[
m = 0,5, \text{кг}
]
[
v \approx 20, \text{м/с}
]
Вычисляем (v^2):
[
v^2 = 20^2 = 400, \text{м}^2/\text{с}^2
]
Теперь используют формулу кинетической энергии:
[
KE = \frac{1}{2} \times 0,5 \times 400
]
Вычисляем:
[
KE = 0,25 \times 400 = 100, \text{джоулей}
]
Ответ:
Кинетическая энергия мяча составляет 100 Джоулей.
Если нужно более подробно или есть дополнительные вопросы — скажите!
