Парашютист массой 90 кг вместе с парашютом покидает самолет,который движется горизонтально со скоростью 360 км/ч на высоте 2 км.Раскрыв парашют,он приземляется со скоростью 5 м/с.Какая энергия при спуске пошла на преодоление сил сопротивления воздуха?
Для определения энергии, затраченной на преодоление сил сопротивления воздуха, нужно учесть изменение кинетической энергии парашютиста и потенциальной энергии самолета.
Изначально у самолета есть потенциальная энергия, так как он находится на высоте. Эта энергия переходит в кинетическую энергию парашютиста при его спуске.
Потенциальная энергия самолета: Ep = m g h, где m - масса самолета, g - ускорение свободного падения, h - высота.
Ep = 90 кг 9,8 м/с^2 2000 м = 1 764 000 Дж.
Кинетическая энергия парашютиста: Ek = 0.5 m v^2, где v - скорость.
Ek = 0.5 90 кг (5 м/с)^2 = 1 125 Дж.
Таким образом, энергия, затраченная на преодоление сил сопротивления воздуха, равняется разнице между начальной потенциальной энергией самолета и финальной кинетической энергией парашютиста:
Для определения энергии, затраченной на преодоление сил сопротивления воздуха, нужно учесть изменение кинетической энергии парашютиста и потенциальной энергии самолета.
Изначально у самолета есть потенциальная энергия, так как он находится на высоте. Эта энергия переходит в кинетическую энергию парашютиста при его спуске.
Потенциальная энергия самолета:
Ep = m g h,
где m - масса самолета, g - ускорение свободного падения, h - высота.
Ep = 90 кг 9,8 м/с^2 2000 м = 1 764 000 Дж.
Кинетическая энергия парашютиста:
Ek = 0.5 m v^2,
где v - скорость.
Ek = 0.5 90 кг (5 м/с)^2 = 1 125 Дж.
Таким образом, энергия, затраченная на преодоление сил сопротивления воздуха, равняется разнице между начальной потенциальной энергией самолета и финальной кинетической энергией парашютиста:
Ep - Ek = 1 764 000 Дж - 1 125 Дж = 1 762 875 Дж.
Ответ: 1 762 875 Дж.