Oblicz wysokośc z jakiej spadnie ciało uderzając o ziemię z prędkością 20 m/s. Oblicz energię potencjalną początkową dla ciała o masoe 5 kg . Oblicz energię całkowitą.

Oblicz wysokośc z jakiej spadnie ciało uderzając o ziemię z prędkością 20 m/s. Oblicz energię potencjalną początkową dla ciała o masoe 5 kg . Oblicz energię całkowitą.
Odpowiedź

Mamy tutaj do czynienia z ruchem jednostajnie przyśpieszonym. [latex]S=Vp*t+frac{1}{2}g*t^{2} [/latex]   [latex]Vk=Vp+g*t[/latex]   t-czas g- przyśpieszenie ziemskie Vp czyli prędkość początkowa u nas zakładamy, że wynosi 0 (puściliśmy po prostu ciało na pewnej wysokości oznaczonej u nas jako droga S). Z drugiego równania obliczamy t:   [latex]t=frac{Vk}{g}[/latex]    [latex]t=frac{20m/s}{10m/s^{2}}=2[s][/latex] Z pierwszego równania:   [latex]S=frac{g*t^{2}}{2}[/latex]   [latex]S=frac{10*2^{2}}{2}=frac{40}{2}=20[m][/latex]   Enegia potencjalna początkowa to zgodnie ze wzorem: [latex]Ep=m*g*h=5*10*20=1000[J]=1[kJ][/latex]   Energia całkowita zgodnie z zasadą zachowania energii (zakładamy, że siła oporu powietrza nie istnieje) to suma enegii potencjalnej i kinetycznej. W chwili puszczenia  ciała energia kinetyczna była równa zero bo ciało nie miało żadnej prędkości zatem w tej chwili energia całkowita była równa energii potencjalnej i wynosi 1[kJ]. Całkowita energia w układzie odizolowanym jest w każdej chwili czasowej stała.   

Dodaj swoją odpowiedź