Одна из первых мётел выпускаемая компанией «Скоростные мётлы Нимбус», это Нимбус-1000 (1967 год выпуска), обладала скоростью полёта до 100 миль/час (около 160км/ч). Человек в среднем весит 62кг. Определить полную механическую энергию игрока в квиддич, при забивании квоффла. Кольца находятся на высоте ≈ 15м.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения этой задачи сначала найдем кинетическую энергию метлы, используя формулу:

[E = \frac{1}{2}mv^2]

где (m = 62) кг (масса игрока), (v = 160) км/ч (= 44.44) м/с (скорость метлы).

[E = \frac{1}{2} \times 62 \times (44.44)^2 = 31 \times 44.44^2 = 31 \times 1980.43 \approx 61374.33 \text{ Дж}]

Следующим шагом будет нахождение потенциальной энергии игрока на высоте 15 м:

[E = mgh]

где (h = 15) м (высота), (g = 9.8) м/с² (ускорение свободного падения).

[E = 62 \times 9.8 \times 15 = 9138 \text{ Дж}]

Таким образом, полная механическая энергия игрока при забивании квоффла будет равна:

[E{\text{полная}} = E{\text{кинетическая}} + E_{\text{потенциальная}} = 61374.33 + 9138 = 70512.33 \text{ Дж}]