Ciało o masie 10 kg spada z wysokości 20m. Jaka jest wartość energii kinetycznej tego ciała, gdy znajdzie się ono na wysokości 5m nad powierzchnią Ziemi??? Oporu powietrza nie bierzemy pod uwage.
zxspectrum
Z zasady zachowania energii. Ec - energia całkowita układu Ep - energia potencjalna Ek - energia kinetyczna
Dane: m=10kg g=10N/kg h=20m
Ec=Ep+Ek
Na samym początku, gdy ciało znajduje się na wysokości 20 m, nie ma ono energii kinetycznej (nie porusza się), dlatego wzór Ec=Ep+Ek przyjmuje postać Ec=Ep. Dalej: Ec=Ep=m*g*h=10kg*10N/kg*20m=2000J
Wynika z tego, że całkowita energia układu wynosi 2000J. Teraz sprawdźmy, co się dzieje z ciałęm na wysokości 5m
Dane: m=10kg g=10N/kg h=5m Ec=2000J
Ec=Ek+Ep 2000J=Ek+m*g*h=Ek+10N/kg*10N/kg*5m=Ek+500J Gdy od Ec odejmę Ep ciała na wysokości 5m uzyskam Ek ciała. Ek=2000J-500J=1500J Ek ciała o masie 10kg znajdującego się na wysokości 5m wynosi 1500J.
Ec - energia całkowita układu
Ep - energia potencjalna
Ek - energia kinetyczna
Dane:
m=10kg
g=10N/kg
h=20m
Ec=Ep+Ek
Na samym początku, gdy ciało znajduje się na wysokości 20 m, nie ma ono energii kinetycznej (nie porusza się), dlatego wzór Ec=Ep+Ek przyjmuje postać Ec=Ep.
Dalej:
Ec=Ep=m*g*h=10kg*10N/kg*20m=2000J
Wynika z tego, że całkowita energia układu wynosi 2000J.
Teraz sprawdźmy, co się dzieje z ciałęm na wysokości 5m
Dane:
m=10kg
g=10N/kg
h=5m
Ec=2000J
Ec=Ek+Ep
2000J=Ek+m*g*h=Ek+10N/kg*10N/kg*5m=Ek+500J
Gdy od Ec odejmę Ep ciała na wysokości 5m uzyskam Ek ciała.
Ek=2000J-500J=1500J
Ek ciała o masie 10kg znajdującego się na wysokości 5m wynosi 1500J.
m=10kg
h1=5m
ek1=?
ep0=ep1+ek1
ek1=ep0-ep1
ek1=mghzero - mgh1
ek1=2000J - 500J
ek1=1500J
odp.energia kinetyczna wynosi 1500J