У брошеного тела полная энергия состоит из суммы кинетической и потенциальной: Е=Ек+Еп=m*V0^2/2+m*g*h=(m/2)*(V0^2+2*g*h).
В момент удара о землю вся потенциальная энергия перейдет в кинетическую, пропорциональную квадрату скорости, с которой тело столкнется о землю: E=m*V1^2/2.
Приравняем выражения: (m/2)*(V0^2+2*g*h)=(m/2)*V1^2. Сократив обе части на (m/2), получим: V0^2+2*g*h=V1^2. Отсюда скорость столкновения о землю: V1=SQRT(V0^2+2*g*h)=SQRT(10*10+2*10*75)=SQRT(100+1500)=SQRT(1600)=40 м/с.
Массу тела можем определить из выражения для полной энергии при столконовении: Е=m*V1^2/2, отсюда выражаем массу: m=2*E/(V1^2)=2*1600/(40*40)=2*1600/1600=2 кг.
1.Механическая работа
А = F s cos(a) ,
где F (Н) – модуль силы, s (м) – модуль перемещения, а – угол между направлением силы и перемещением.
Единица измерения работы – джоуль. 1 Дж= 1 Н м.
Условия совершения механической работы (отличной от нуля):
• На тело действует сила.
• Под действием этой силы тело перемещается.
• угол не равен 90°
Механическая энергия. Ее виды
Если тело может совершить механическую работу, то оно обладает механической энергией Е (Дж). Либо, если внешняя сила совершает работу, воздействуя на тело, его энергия изменяется.
Сучествует два вида механической энергии: кинетическая и потенциальная.
Кинетическая энергия – энергия движущихся тел.
Потенциальная энергия – энергия взаимодействующих тел
Примеры потенциальной энергии в механике.
Тело поднято над землей: Е = mgh
где h – высота, определяемая от нулевого уровня (или от нижней точки траектории). Форма траектории не важна, имеет значения только начальна и конечная высота.
Упруго деформированное тело. Деформация, определяемая от положения недеформирован.
2.Сумма кинетической и потенциальной энергии тел, составляющих замкнутую систему и взаимодействующих между собой посредством сил тяготения и сил упругости, остается неизменной.
Это утверждение выражает закон сохранения энергии в механических процессах. Сумму E = Ek + Ep называют полной механической энергией. Закон сохранения механической энергии выполняется только тогда, когда тела в замкнутой системе взаимодействуют между собой консервативными силами. При любых физических взаимодействиях энергия не возникает и не исчезает. Она лишь превращается из одной формы в другую.
Если между телами, составляющими замкнутую систему, действуют силы трения (неконсервативные силы), то механическая энергия не сохраняется. Часть механической энергии превращается во внутреннюю энергию тел (нагревание).
Объяснение:
Удачного дня!
