Номер 631, страница 73 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Перышкин

7 класс. Работа и мощность. Энергия. 27. Энергия. Потенциальная и кинетическая энергия - номер 631, страница 73.

Решение.

Дано:

Масса человека $m = 80$ кг

Высота $h = 20$ м

Ускорение свободного падения $g \approx 9,8 \frac{\text{Н}}{\text{кг}}$

Все данные представлены в системе СИ.

Найти:

Потенциальную энергию $E_p$

Решение:

Потенциальная энергия тела, поднятого над поверхностью земли, вычисляется по формуле:

$E_p = m \cdot g \cdot h$

где $\text{m}$ — масса тела, $\text{g}$ — ускорение свободного падения, $\text{h}$ — высота тела над нулевым уровнем (в данном случае — поверхностью земли).

Подставим известные значения в формулу:

$E_p = 80 \text{ кг} \cdot 9,8 \frac{\text{Н}}{\text{кг}} \cdot 20 \text{ м}$

Выполним вычисления:

$E_p = 784 \cdot 20 = 15680 \text{ Дж}$

Результат можно также выразить в килоджоулях (кДж), зная, что $1 \text{ кДж} = 1000 \text{ Дж}$:

$15680 \text{ Дж} = 15,68 \text{ кДж}$

Примечание: Если в задаче предполагается использование округленного значения $g \approx 10 \frac{\text{Н}}{\text{кг}}$, то расчет будет следующим:

$E_p = 80 \text{ кг} \cdot 10 \frac{\text{Н}}{\text{кг}} \cdot 20 \text{ м} = 16000 \text{ Дж} = 16 \text{ кДж}$

Ответ: потенциальная энергия человека составляет $15680$ Дж или $15,68$ кДж.