Найти потенциальную и кинетические энергии тела массой 30 кг, падающего свободно с высоты 15 м, через 1 с. Сопротивлением воздуха пренебречь.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для нахождения потенциальной и кинетической энергии тела в любой момент времени можно воспользоваться формулами:

Потенциальная энергия: (E_{п} = mgh),
где (m = 30 кг) - масса тела,
(g = 9.8 м/c^2) - ускорение свободного падения,
(h = 15 м) - высота падения.

Кинетическая энергия: (E_{к} = mgh - \frac{1}{2} m v^2),
где (v) - скорость падения тела.

Для нахождения скорости тела через 1 секунду используем формулу:
(v = g \cdot t),
где (t = 1 с).

Подставляем известные данные:
(v = 9.8 \cdot 1 = 9.8 м/c).

Теперь можем найти кинетическую энергию тела через 1 секунду:
(E_{к} = 30 \cdot 9.8 \cdot 15 - \frac{1}{2} \cdot 30 \cdot 9.8^2 = 4410 - 1442.5 = 2967.5 Дж).

Потенциальная энергия в данном случае также составляет 2967.5 Дж (в начальном моменте тоже было 2967.5 Дж).