1. ...
  2. ...
  3. ...
  4. Решение задачи на тему: «Тело брошено под углом к горизонту со скоростью 40 м/с с высоты 20 м. На какой в...»
Решение задачи

Тело брошено под углом к горизонту со скоростью 40 м/с с высоты 20 м. На какой высоте над землей кинетическая энергия тела равна его потенци...

Сопротивление материалов

Условие:

Тело брошено под углом к горизонту со скоростью 40 м/с с высоты 20 м. На какой высоте над землей кинетическая энергия тела равна его потенциальной энергии? Какова ско- рость тела в этот момент? Примите, что сопротивлением воздуха можно пренебречь. Напиши дано и решение

Решение:

Дано:

  • Начальная скорость тела (v₀) = 40 м/с
  • Высота, с которой брошено тело (h) = 20 м
  • Сопротивление воздуха можно пренебречь

Решение: Кинетическая энергия (К) и потенциальная энергия (П) связаны следующим образом:

К = (1/2) * m * v² П = m * g * h

где m - масса тела, v - скорость тела, g - ускорение свободного падения (принимаем его равным 9.8 м/с²), h - высота над землей.

Для того чтобы найти высоту, на которой кинетическая энергия равна потенциальной энергии, мы должны приравнять эти две энергии:

(1/2) * m * v² = m * g * h

Масса тела (m) сокращается, и уравнение принимает вид:

(1/2) * v² = g * h

Теперь мы можем решить это уравнение для высоты (h):

h = (1/2) * v² / g

Подставим известные значения:

h = (1/2) * (40 м/с)² / 9.8 м/с² h = 800 м²/с² / 9.8 м/с² h ≈ 81.63 м

Таким образом, на высоте около 81.63 м над землей кинетическая энергия тела будет равна его потенциальной энергии.

Чтобы найти скорость тела на этой высоте, мы можем использовать закон сохранения механической энергии:

К + П = (1/2) * m * v² + m * g * h = постоянной

Так как кинетическая энергия равна потенциальной энергии на данной высоте, мы можем записать:

(1/2) * m * v² + m * g * h = (1/2) * m * v₀²

Подставим известные значения:

(1/2) * v² + 9.8 м/с² * 81.63 м = (1/2) * (40 м/с)² (1/2) * v² + 800 м²/с² ≈ 800 м²/с² (1/2) * v² ≈ 0

Таким образом, скорость тела на высоте, где кинетическая энергия равна потенциальной энергии, будет равна нулю.

Похожие работы

Попробуй и другие функции

  • ИИ для любых учебных целей

    • Научит решать задачи

    • Поможет решать задачи

    • Исправит ошибки в решении

    • Ответит на вопросы за минуту

    Попробовать
  • База готовых рефератов

    • Свыше 1,2 млн работ

    • Больше 160 предметов

    • Работы написали студенты вместе с AI

    • База ежедневно обновляется

    Попробовать

Решения по другим предметам