Ciało o masie 3kg spada swobodnie z wysokości 100 metrów .Jaką energie potencjalna i energie kinetyczną będzie ono miało na wysokości 0 metrów , 25 metrów , 50 metrów

Ciało o masie 3kg spada swobodnie z wysokości 100 metrów .Jaką energie potencjalna i energie kinetyczną będzie ono miało na wysokości 0 metrów , 25 metrów , 50 metrów
Odpowiedź

Na wysokości 100 metrów ma energię równą: [latex]E=mgh=3cdot 10cdot 100=3000J[/latex] Całę energię stanowi energia potencjalna Na wysokości 0 metrów cała energia to energia kinetyczna, a potencjalna wynosi 0. [latex]E_p=0J\ E_k=3000J[/latex] Na wysokości 25 metrów: [latex]E_p=3cdot 10cdot 25=750J\ E_k=2250J[/latex] Na wysokości 50 metrów: [latex]E_p=3cdot 10cdot 50=1500J\ E_k=1500J[/latex]

Odp. To  wynika  z  zasady  zachowania  energii  mechanicznej: (delta) E = Ep + Ek Ciało  umieszczone  na  wysokości  h = 100[m]  o  masie  m = 3[kg] , posiada  energię potencjalną  Ep  =  mgh. Jednostka: [Ep ] = [ kg*(N/kg)*m ]= [ N*m ] = [J]. Obliczenia: Ep = 3*10*100 = 3000[J] = 3[kJ]. W tym  momencie  jego  energia  kinetyczna  wynosi  Ek =0 , (nie  ma  ruchu). Korzystamy  z  zasady  zachowania  energii. Na  wysokości  h =25[m] ,; Ep = 3*10*25 = 750[J]. Wartość  energii kinetycznej  Ek ; Ek = 3000[J] - 750[J] = 2250 [J]. Na  wysokości 50[m] ,  w połowie wysokości swobodnego  spadku , energie  Ep = Ek. Ep = Ek = 3000[J] / 2 = 1500[J]. Na  wysokości  h = 0[m],  energia potencjalna  całkowicie  ,(przed  momentem zderzenia  z Ziemią) , zamieni  się  w energię  kinetyczną Ek. Wówczas Ek = 3000[J]  ; Ep =0[J]. Z  poszanowaniem : zbigniew63.

Dodaj swoją odpowiedź