Какова будет кинетическая энергия?

Какова будет кинетическая энергия?
Anonim

Ответ:

#approx 2.28 J #

Объяснение:

Сначала мы должны выяснить скорость, которую достигла капля дождя после падения на это расстояние, 479 метров.

Мы знаем, что такое ускорение свободного падения: # 9,81 мс ^ -2 #

И я думаю, мы можем предположить, что сначала капля была неподвижна, поэтому ее начальная скорость, # # U0

Подходящее уравнение движения для использования будет:

# v ^ 2 = u ^ 2 + 2as #

Как нас не интересует время в этом случае. Итак, давайте решим для скорости, # V #, используя информацию, указанную выше:

# v ^ 2 = (0) ^ 2 + 2 раза (9,81) раза (479) #

# V около 98,8 мс ^ -1 #

3 значимых цифры, как это то, что дано в вопросе. Однако в тесте я бы посоветовал вам использовать значение, которое появляется в вашем калькуляторе, и включать все значение со всеми его десятичными знаками, а затем округлять, когда вы получите окончательный ответ.

В любом случае, давайте поместим эту скорость в формулу кинетической энергии вместе с нашей массой. 0,467 г является эквивалентом # 4,67 раза 10 ^ -4 кг #, Который мы будем использовать в качестве нашей массы, # М #.

# E_k = (1/2) мв ^ 2 #

# E_k = (1/2) раз (4,67 раза 10 ^ -4) раз (98,8) ^ 2 #

#E_k приблизительно 2,28 J # С помощью # V = 98,8 #

К счастью, в этом случае ответ становится одинаковым, даже если вы используете все десятичные дроби # V # -> #E_k приблизительно 2,28 J #

И мы оставляем наш ответ на 3 значащие цифры, так как это было наименьшее количество цифр, приведенных в вопросе.

Использование закона сохранения энергии.

Кинетическая энергия, получаемая каплей, равна потере потенциальной энергии.

Предполагая, что падение падает от отдыха.

Изменение в PE капли #Delta PE = mgDeltah #.

Вставляя заданные значения в единицах СИ, мы получаем

# Delta KE = Delta PE = 0,467 / 1000xx9,81xx (0,479xx1000) #

#Delta KE = 2.19 J #, округленный до двух знаков после запятой.