Шарик массой 200 г падает с высоты 20 м с начальной скоростью, равной нулю. Какова его кинетическая энергия перед ударом о землю, если потеря энергии за счёт сопротивления воздуха составила 4 Дж?

Физика 9 класс Кинетическая энергия кинетическая энергия шарик высота 20 м падение сопротивление воздуха масса 200 г энергия перед ударом физика Новый

Чтобы найти кинетическую энергию шарика перед ударом о землю, нам нужно учесть несколько факторов. Давайте разберем это по шагам.

1. Определение потенциальной энергии на высоте:

Потенциальная энергия (PE) шарика, когда он находится на высоте, может быть вычислена по формуле:

PE = m * g * h

• m - масса шарика (в килограммах),
• g - ускорение свободного падения (примерно 9.81 м/с²),
• h - высота (в метрах).

В нашем случае:

• m = 200 г = 0.2 кг,
• g = 9.81 м/с²,
• h = 20 м.

Теперь подставим эти значения в формулу:

PE = 0.2 * 9.81 * 20 = 39.24 Дж.

2. Учет потерь энергии:

Теперь нам нужно учесть, что часть энергии была потеряна из-за сопротивления воздуха. Потеря энергии составила 4 Дж.

Таким образом, кинетическая энергия (KE) перед ударом о землю будет равна потенциальной энергии минус потеря энергии:

KE = PE - потеря энергии.

3. Подсчет кинетической энергии:

Подставим значения:

KE = 39.24 Дж - 4 Дж = 35.24 Дж.

Таким образом, кинетическая энергия шарика перед ударом о землю составляет 35.24 Дж.

В заключение, кинетическая энергия шарика перед ударом о землю, с учетом потерь на сопротивление воздуха, равна 35.24 Дж.