Вопрос школьника
Гиря массой 100 г падает на пол с высоты 3 м. Определите кинетическую энергию гири на высоте 1 м от пола. Сопротивлением движению пренебречь.
Ответ от учителя
Для решения данной задачи необходимо использовать закон сохранения энергии. При падении гири с высоты h ее потенциальная энергия Ep преобразуется в кинетическую энергию Ek, которая равна механической работе W, совершенной силой тяжести при падении гири на пол:
Ep = mgh, где m — масса гири, g — ускорение свободного падения, h — высота падения.
Ek = W = F * s, где F = mg — сила тяжести, s — путь, пройденный гирей при падении.
Таким образом, кинетическая энергия гири на высоте 1 м от пола будет равна:
Ek = mgh — mg(h-1) = mg
Подставляя значения, получаем:
Ek = 0,1 кг * 9,81 м/с² * 1 м = 0,981 Дж
Таким образом, кинетическая энергия гири на высоте 1 м от пола равна 0,981 Дж.