Какова скорость тела массой 2 кг в момент удара с высоты 4 метра?

Физика 10 класс Законы механики скорость тела масса 2 кг высота 4 метра физика 10 класс закон сохранения энергии Новый

Чтобы определить скорость тела массой 2 кг в момент удара с высоты 4 метра, мы можем использовать закон сохранения энергии или уравнение движения с учетом свободного падения.

В данном случае, мы будем использовать уравнение движения для свободного падения. Когда тело падает с высоты, его потенциальная энергия преобразуется в кинетическую. В момент удара вся потенциальная энергия будет преобразована в кинетическую.

Шаги решения:

1. Определим потенциальную энергию на высоте: Потенциальная энергия (PE) тела на высоте h определяется формулой:
• PE = m * g * h
2. Где:
• m - масса тела (в нашем случае 2 кг),
• g - ускорение свободного падения (примерно 9.81 м/с²),
• h - высота (в нашем случае 4 метра).
3. Подставим значения:
• PE = 2 кг * 9.81 м/с² * 4 м = 78.48 Дж.
4. Теперь найдем кинетическую энергию (KE) в момент удара: Она равна потенциальной энергии, так как вся энергия переходит в кинетическую. Формула для кинетической энергии:
• KE = 0.5 * m * v²
5. Где v - скорость тела в момент удара. Приравняем потенциальную и кинетическую энергии:
• 78.48 Дж = 0.5 * 2 кг * v².
6. Решим уравнение для v:
• 78.48 = 1 * v²,
• v² = 78.48,
• v = √78.48 ≈ 8.86 м/с.

Ответ: Скорость тела массой 2 кг в момент удара с высоты 4 метра составляет примерно 8.86 м/с.