3. Чему равна кинетическая энергия мяча массой 0,5 кг, если он летит со скоростью 72 км/ч?
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!
