Какова масса тела, если его скорость составляет 9 м/с, а работа, совершенная над ним, равна 999 Дж?

Физика 10 класс Законы динамики и работа масса тела скорость 9 м/с работа 999 Дж физика расчет массы формула работы механика физические величины кинетическая энергия законы физики Новый

Ответ:

Чтобы определить массу тела, зная его скорость и работу, совершенную над ним, можно воспользоваться формулой работы. Работа, совершенная над телом, равна изменению его кинетической энергии. Формула для работы выглядит так:

W = ΔE_k = E_k(final) - E_k(initial),

где W - работа, ΔE_k - изменение кинетической энергии, E_k(final) - конечная кинетическая энергия, E_k(initial) - начальная кинетическая энергия.

Кинетическая энергия тела рассчитывается по формуле:

E_k = (m * v^2) / 2,

где m - масса тела, v - его скорость.

В нашем случае работа W равна 999 Дж, а скорость v равна 9 м/с. Предположим, что начальная кинетическая энергия равна нулю (тело покоится до начала работы). Тогда:

1. Запишем уравнение для работы:
2. 999 Дж = (m * (9 м/с)^2) / 2.
3. Упростим уравнение:
4. 999 Дж = (m * 81 м^2/с^2) / 2.
5. Умножим обе стороны уравнения на 2:
6. 1998 Дж = m * 81 м^2/с^2.
7. Теперь найдем массу m, разделив обе стороны на 81 м^2/с^2:
8. m = 1998 Дж / 81 м^2/с^2.
9. Вычислим массу:
10. m ≈ 24.67 кг.

Таким образом, масса тела составляет примерно 24.67 кг.