СРОЧНО ПОМОГИТЕ ПОЖАЛУЙСТА
7. Стрелу массой 400г выпускают вертикально вверх со скоростью 30 м/с. Сопротивление воздуха не учитывается, g=10 Н/кг. (задача)
a) Определите кинетическую энергию стрелы в момент начала движения.
b) Запишите формулу закона сохранения механической энергии.
c) Определите потенциальную энергию стрелы в верхней точке траектории движения.
d) Определите максимальную высоту подъема стрелы.
Answers & Comments
Решение:
m = 400 г = 0,4 кг
v₀ = 30 м/с
g =10 Н/кг
------------------------------
а)
Кинетическая энергия стрелы в начале движения
Ек₀ = 0,5mv₀² = 0.5 · 0.4 · 30² = 180 (Дж)
б)
Формула закона сохранения энергии
Еп₁ + Ек₁ = Еп₀ + Ек₀
Поскольку Еп₀ = 0 и Ек₁ = 0, то для данной задачи
кинетическая энергия в начале движения равна потенциальной энергии в верхней точке траектории
Еп₁ = Ек₀
с)
Потенциальная энергии в верхней точке траектории
Еп₁ = Ек₀ = 180 Дж
d)
Поскольку потенциальная энергия стрелы на высоте h вычисляется по формуле
Еп₁ = mgh,
то максимальная высота подъёма стрелы
h = Еп₁ : (mg) = 180 : (0.4 · 10) = 45 (м)