Камень с массой 1,5 кг упал с высоты 30 м и приземлился за 2,5 секунды. Какую мощность он проявил при столкновении с землей?

Физика 11 класс Механика мощность камня падение с высоты физика 11 класс энергия при столкновении закон сохранения энергии Новый

Для решения задачи нам нужно определить мощность, которую камень проявил при столкновении с землей. Мощность определяется как работа, выполненная за единицу времени. Для начала нам нужно рассчитать работу, которую совершил камень, падая с высоты.

Шаг 1: Определение работы, выполненной при падении.

• Работа (A), выполненная силой тяжести, равна изменению потенциальной энергии камня. Потенциальная энергия (E) на высоте h определяется по формуле:
• E = m * g * h
• где:
• m = 1,5 кг (масса камня),
• g = 9,81 м/с² (ускорение свободного падения),
• h = 30 м (высота падения).
• Подставим значения в формулу:
• E = 1,5 кг * 9,81 м/с² * 30 м = 441,45 Дж.

Шаг 2: Определение времени падения.

• Время падения (t) равно 2,5 секунды.

Шаг 3: Определение мощности.

• Теперь мы можем найти мощность (P), используя формулу:
• P = A / t
• где A - работа, выполненная при падении (в нашем случае это потенциальная энергия), t - время падения.
• Подставим значения:
• P = 441,45 Дж / 2,5 с = 176,58 Вт.

Ответ: Мощность, проявленная камнем при столкновении с землей, составляет примерно 176,58 Вт.