Якою буде кінетична енергія?

Відповідь:

#approx 2.28 J #

Пояснення:

Спочатку треба з'ясувати швидкість, до якої крапля дощу досягла після падіння цієї відстані, 479 метрів.

Ми знаємо, що прискорення вільного падіння: # 9.81 ms ^ -2 #

І, напевно, можна вважати, що спочатку крапля була стаціонарною, тому її початкова швидкість, # u #, дорівнює 0.

Відповідне рівняння для використання буде:

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

Як нас не цікавить час у цьому випадку. Так що давайте вирішимо для швидкості, # v #, використовуючи вищезгадану інформацію:

# v ^ 2 = (0) ^ 2 + 2 рази (9.81) раз (479) #

#v приблизно 98,8 мс ^ -1 #

3 значні цифри, як це те, що наводиться в питанні. Проте, на тесті, я б порадив вам використовувати значення, яке з'являється на вашому калькуляторі, і підключити все значення з усіма десятковими знаками, а потім круглий, коли ви отримаєте остаточну відповідь.

У будь-якому випадку, давайте поставимо цю швидкість у формулу кінетичної енергії разом з нашою масою. 0,467 г є еквівалентом # 4.67 рази 10 ^ -4 кг #. Які ми будемо використовувати як свою масу, # m #.

# E_k = (1/2) mv ^ 2 #

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

#E_k приблизно 2,28 J # Використання # v = 98.8 #

На щастя, у цьому випадку відповідь стає такою ж, навіть якщо ви використовуєте всі десяткові знаки від # v # -> #E_k приблизно 2,28 J #

І ми залишаємо нашу відповідь на 3 значні цифри, оскільки це була найменша кількість цифр, наведених у запитанні.

Використання Закону про збереження енергії.

Кінетична енергія, отримана при падінні, дорівнює її втраті потенційної енергії

Припускаючи, що крапля падає з відпочинку.

Зміна ПЕ краплі #Delta PE = mgDeltah #.

Вставляємо задані значення в одиниці СІ

# Дельта КЕ = Delta PE = 0.467 / 1000xx9.81xx (0.479xx1000) #

#Delta KE = 2,19, округлені до двох знаків після коми.