4. На высоту 4 м подняли тело массой 50 кг. Какая работа была совершена?
5. Граната, летящая со скоростью 10 м/с, разорвалась на две части массой 0,6 кг и 0,4 кг. Скорость большего осколка возросла до 25 м/с. Найдите скорость меньшего осколка.
6. Тело массой 3 т движется со скоростью 14,4 км/ч. Какой потенциальной энергией будет обладать тело?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Работа, совершенная при подъеме тела на высоту 4 м, равна силе тяжести умноженной на высоту: работа = масса ускорение свободного падения высота = 50 кг 9,8 м/c^2 4 м = 1960 Дж.

Используем закон сохранения импульса: м1v1 + м2v2 = м1v1' + м2v2'. Здесь m1 = 0,6 кг, v1 = 10 м/с, m2 = 0,4 кг, v2 = 0 (так как один осколок стоит на месте), v1' = 25 м/с, нам нужно найти v2'. Подставляем известные значения: 0,6 кг 10 м/с = 0,6 кг v1' + 0,4 кг * v2', откуда 6 = 0,6v1' + 0,4v2'. Также известно, что v1' + v2' = 10 м/с (сумма скоростей до взрыва равна 10 м/с). Решая систему уравнений, найдем, что v2' = 14 м/с.

Потенциальная энергия тела равна произведению его массы, ускорения свободного падения и высоты: потенциальная энергия = масса ускорение свободного падения высота = 3 т 1000 кг/т 9,8 м/с^2 (14,4 км/ч 1000 м/км * 1 ч/3600 с) = 4233600 Дж.