schoolФизика
verifiedРешено AI
Решение задачи: Падение груза с высоты
help_outlineУсловие задачи

lightbulbКраткий ответ
Задача решена с использованием закона сохранения энергии. Кинетическая энергия груза на высоте h2 рассчитывается на основе разности потенциальных энергий в начальной и конечной точках.
Подробное решение
Задача 1. Падение груза
Дано:
\(m = 100 \text{ г} = 0,1 \text{ кг}\)
\(h_1 = 10 \text{ м}\)
\(h_2 = 6 \text{ м}\)
\(v_0 = 0 \text{ м/с}\)
\(g = 10 \text{ Н/кг}\)
\(E_{k2} - ?\)
Решение:
Для решения задачи воспользуемся законом сохранения механической энергии. В системе отсутствует трение, поэтому полная механическая энергия груза на начальной высоте \(h_1\) равна полной механической энергии на высоте \(h_2\).
Полная энергия в начальной точке (на высоте \(h_1\)):
Так как начальная скорость \(v_0 = 0\), кинетическая энергия \(E_{k1} = 0\).
\[E_{полн1} = m \cdot g \cdot h_1\]
Полная энергия на высоте \(h_2\):
\[E_{полн2} = E_{p2} + E_{k2} = m \cdot g \cdot h_2 + E_{k2}\]
Согласно закону сохранения энергии \(E_{полн1} = E_{полн2}\):
\[m \cdot g \cdot h_1 = m \cdot g \cdot h_2 + E_{k2}\]
Выразим кинетическую энергию \(E_{k2}\):
\[E_{k2} = m \cdot g \cdot h_1 - m \cdot g \cdot h_2\]
\[E_{k2} = m \cdot g \cdot (h_1 - h_2)\]
Подставим значения:
\[E_{k2} = 0,1 \cdot 10 \cdot (10 - 6)\]
\[E_{k2} = 1 \cdot 4 = 4 \text{ Дж}\]
Ответ: 4.