Давайте разберемся с задачей шаг за шагом.
Дано:
- Масса предмета ( m = 700,\text{г} = 0,7,\text{кг} ) (перевели в килограммы)
- Высота подъема ( h_1 = 30,\textсм} = 0,3,\text{м} ) (перевели в метры)
- Ускорение свободного падения ( g = 10,\text{м/с}^2 )
- Трение пренебречем
- Нужно найти кинетическую энергию, которую приобретает предмет при спуске с высоты ( h_1 ) в точку Б
Основные идеи:
При отсутствии трения и прочих сопротивлений, механическая энергия (потенциальная + кинетическая) сохраняется.
В начальной точке А предмет находится на высоте ( h_1 ):
( E_{потенциальная} = mgh_1 )
В конечной точке Б — предмет движется, и его потенциальная энергия минимальна (предположим, что ниже точки A, в точке Б — на уровне поверхности или равна нулю потенциальной энергии). Тогда вся потенциальная энергия преобразуется в кинетическую:
( E_{кинетическая} = E_{потенциальная,начальная} )
Шаги решения:
- Вычислим начальную потенциальную энергию ( E_p ):
[
E_p = m g h_1
]
Подставим значения:
[
E_p = 0,7,\text{кг} \times 10,\text{м/с}^2 \times 0,3,\text{м} = 0,7 \times 10 \times 0,3 = 2,1,\text{Дж}
]
- Кинетическая энергия в точке Б:
- Так как сопротивление трения пренебрежимо, вся потенциальная энергия переходит в кинетическую энергию:
[
E_k = E_p = 2,1,\textДж
]
- Переводим в миллиДжоули (мДж):
[
E_k = 2,1,\text{Дж} = 2100,\text{мДж}
]
Ответ:
Кинетическая энергия предмета в точке Б составляет 2100 мДж.
Если нужны дополнительные пояснения или проверки — обращайтесь!