Вопрос по физике:

Снаряд массой 2 кг летит вертикально вверх со скоростью 40 м/с. Сопротивлением воздуха можно пренебречь.

1. Как именно изменяется потенциальная энергия снаряда при полете вверх?
2. Чему равна начальная кинетическая энергия снаряда?
3. До какой максимальной высоты поднимется снаряд?

Физика 9 класс Законы сохранения энергии потенциальная энергия кинетическая энергия максимальная высота снаряд физика движение вверх масса снаряда скорость полета сопротивление воздуха законы физики Новый

Давайте разберемся с вашим вопросом!

1. Как именно изменяется потенциальная энергия снаряда при полете вверх?

При полете вверх потенциальная энергия снаряда увеличивается. Это происходит потому, что снаряд поднимается на высоту, и за счет этого его потенциальная энергия возрастает. Потенциальная энергия определяется формулой:

• U = m * g * h

где m - масса снаряда, g - ускорение свободного падения (примерно 9.81 м/с²), h - высота. Чем выше поднимается снаряд, тем больше его потенциальная энергия.

2. Чему равна начальная кинетическая энергия снаряда?

Начальная кинетическая энергия снаряда можно вычислить по формуле:

• K = (1/2) * m * v²

где m - масса снаряда (2 кг), v - скорость (40 м/с). Подставляя значения, получаем:

• K = (1/2) * 2 * (40)² = 0.5 * 2 * 1600 = 1600 Дж.

Таким образом, начальная кинетическая энергия снаряда равна 1600 Дж.

3. До какой максимальной высоты поднимется снаряд?

Максимальная высота, до которой поднимется снаряд, достигается, когда его кинетическая энергия полностью преобразуется в потенциальную. В этом случае можно использовать закон сохранения энергии:

• K = U

То есть:

• 1600 Дж = 2 кг * 9.81 м/с² * h

Решая это уравнение, получаем:

• h = 1600 / (2 * 9.81) ≈ 81.63 м.

Таким образом, снаряд поднимется на максимальную высоту примерно 81.63 метра!

Физика - это потрясающе!