Question

W podanych zadaniach przymnij wartość przyspieszenia ziemskiego g=10m/s² i pomiń opór powietrza.
1. Kamień spada swobodnie z wysokości 5 m. Jaką szybkość końcową uzyska kamień wskutek przemiany energii potencjalnej w kinetyczną?
2. Delfin o masie 100kg spada swobodnie z wysokości 3,2m. Jaka będzie energia kinetyczna delfina, gdy znajdzie się on na wysokości 2,2m nad powierzchnią wody. Z jaką szybkością delfin uderzy w wodę?
3. Piłce nadano szybkość 20m.s w kierunku pionowym. Jaką wysokość osiągnie dzięki przemianie energii kinetycznej w potencjalną?
4. kamień o masie 2kg spada swobodnie z wysokości kilkudziesięciu metrów. Jaką energię kinetyczną będzie miał ten kamień po upływie 2 s od chwili rozpoczęcia spadania?
5. Oblicz czas swobodnego spadku kulki z wysokości 20m?
6. Strzałę o masie 40g wyrzucono z szybkością 30m/s pionowo w górę. Oblicz energię kinetyczną i potencjalną strzały po 2s i po 4s od momentu wyrzucenia.
7. kulka o masie 100g spadda z wysokosći 20m. oblicz energię kinetyczną w połowie:
a) wysokości
b) czasu spadania.
8. Jaką pracę wykonuje siła grawitacji w czasie drugiej sekundy spadania o masie ciała 1kg.

PROSZĘ!!! TO PILNE!!! Jutro mam lekcję i muszę mieć te zadania zrobione!!!

Answer 1

4.
m=2kg
t=2s
Ek=?
v=?
Ek obliczysz ze wzoru :
Ek=m*v^2/2
Nie mamy v więc liczymy ze wzoru na spadanie swobodne v=gt , przyjmując ze przyspieszenie ziemskie w przybliżeniu wynosi: 10m/s^2
10m/s^2*2s=20m/s
v=20m/s
podstawiam do wzoru na Ek
Ek=2kg*(20m/s)^2/2
Ek=400J

2.
m=100kg
h=3,2m
h1=2,2m
Ek=?
V=?
Ep= m*g*h = 100*10*3,2= 3200
Ep1=m*g*h= 100*10*2,2= 2200
Ek= Ep-Ep1
Ek= 3200-2200= 1000J
a teraz liczę siłę:
Ek= mv*2/2
3200(bo tyle wynosiła energia kinetyczna gdy był przy wodzie)=100*v*2/2 obustronnie mnożymy razy 2 żeby pozbyć się ułamka. Po przemnożeniu otrzymamy:
6400=100*v*2 teraz dzielimy przez 100
64=v*2 pierwiastkujemy i wychodzi:
v=8 m/s
odp. Energia kinetyczna delfina wynosi 100J. Uderzył on w wodę z prędkością 8 m/s

8.
v = at
v2 = 10 m/s^2 x 2 = 20 m/s -szybkosc w 2 sec ruchu
t2 = 1s

s = kawałek pola pod wykresem szybkości od czasu (nieobowiązkowy rysunek) jest to linia skośna od początku układu współrzędnych gdzie idzie po skosie z punktami 1,10 ; 2,20. (x,y)
s = (10 +20) x 1 /2 = 30/2 = 15 m

W = F x S
F = mg
F = 1 kg x 10 m/s^2 = 10N

W = 10N x 15m = 150 J

Praca którą wykonuje siła grawitacji w drugiej sekundzie spadania swobodnego wynosi 150J.