Определите, какой станет кинетическая энергия автобуса массой 12 т, если начальная скорость его была 54 км/ч, а потом, при торможении, сила трения совершила работу 6 МДж, а автобус поднялся по склону на 5 м.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для начала найдем начальную кинетическую энергию автобуса:

m = 12 т = 12000 к
v = 54 км/ч = 15 м/с

Кинетическая энергия K1 = (1/2) m v^
K1 = (1/2) 12000 15^2 = 1350000 Дж

Так как при торможении сила трения совершила работу 6 МДж, то изменение кинетической энергии автобуса равно этой величине:

ΔK = -6 МДж = -6000000 Дж

Также автобус поднялся по склону на 5 метров, что также приводит к изменению потенциальной энергии:

ΔU = m g
ΔU = 12000 9.8 5 = 588000 Дж

Суммарное изменение энергии автобуса:

ΔE = ΔK + Δ
ΔE = -6000000 + 588000 = -5412000 Дж

Теперь найдем конечную кинетическую энергию автобуса:

K2 = K1 + Δ
K2 = 1350000 - 6000000 = -4650000 Дж

Как мы видим, конечная кинетическая энергия автобуса оказалась отрицательной, что означает, что автобус полностью остановился после торможения и подъема по склону.