Тело, двигаясь из состояния покоя под действием постоянной силы, за время t0 приобретает кинетическую энергию w0= 10 дж. найдите энергию в джоулях, которую сообщит эта сила тому же телу за следующий промежуток времени t= 3t0.
Ответы на вопрос:
m - масса тела
f -постоянная сила
t = to - 1-й момент времени от начала движения
vo = f · to/m - скорость в конце промежутка to
wo = m · vo²/2 = m · (f · to/m)²/2 = f² · to²/2m - кинетическая энергия, приобретённая к концу промежутка to
t1 = to + 3to = 4to - 2-й момент времени от начала движения
v1 = f · t1/m = 4fto/m - скорость в момент времени t1
w1 = m · v1²/2 = m · (4fto/m)²/2 = 16f²to²/2m - кинетическая энергия, приобретённая к моменту времени t1
w1 = 16wo
δw = w1 - wo = 15wo = 15 · 10 = 150(дж) - энергия, которую сообщила телу постоянная сила f за промежуток времени δt = 3to, следующий за промежутком времени to.
ответ: 150дж
за время t0 сила f сообщила телу импульс p1 = f·t0
памятуя о том, что сила f - постоянна, можно сделать вывод, что за время 3t0 она сообщила телу импульс p2 = 3·f·t0 = 3p1
то есть импульс тела возрос ровно в 3 раза.
но мы знаем, что импульс - это произведение массы тела, на его скорость. так как масса тела у нас не меняется, то нарастание импульса происходит лишь за счёт роста скорости, а это означает, возрастание импульса в три раза произошло за счетувеличения скорости тела в три раза:
p1 = mv1
p2 = mv2
p2 / p1 = 3, значит mv2 / mv1 = v2 / v1 = 3, то есть v2 = 3v1
известно, что кинетическая энергия находится как произведение половины массы тела на квадрат его скорости. это означает, что с ростом скорсти тела в n раз, его кинетическая энергия возрастает в n² раз. слдеовательно, в нашем случае, кинетическая энергия возрастает в 3² или в 9 раз. w0 = 10 дж → w = 9w0 = 90 дж
Реши свою проблему, спроси otvet5GPT
-
Быстро
Мгновенный ответ на твой вопрос -
Точно
Бот обладает знаниями во всех сферах -
Бесплатно
Задай вопрос и получи ответ бесплатно
Популярно: Физика
-
sofira312.01.2021 12:35
-
сергей110610.05.2021 19:13
-
Виктория2005280822.06.2021 01:55
-
annafa518.11.2021 22:13
-
14862504.06.2021 16:58
-
austinova57809.12.2022 05:39
-
MiKaSaKuN30.12.2021 02:06
-
КАЗ77716.02.2021 01:14
-
vjfduxhufsnks4619.01.2022 21:50
-
slava9010003.06.2021 21:26
Есть вопросы?
-
Как otvet5GPT работает?
otvet5GPT использует большую языковую модель вместе с базой данных GPT для обеспечения высококачественных образовательных результатов. otvet5GPT действует как доступный академический ресурс вне класса. -
Сколько это стоит?
Проект находиться на стадии тестирования и все услуги бесплатны. -
Могу ли я использовать otvet5GPT в школе?
Конечно! Нейросеть может помочь вам делать конспекты лекций, придумывать идеи в классе и многое другое! -
В чем отличия от ChatGPT?
otvet5GPT черпает академические источники из собственной базы данных и предназначен специально для студентов. otvet5GPT также адаптируется к вашему стилю письма, предоставляя ряд образовательных инструментов, предназначенных для улучшения обучения.