Номер 1, страница 194 - гдз по физике 7 класс учебник Закирова, Аширов

1. Каковы значения потенциальной и кинетической энергии стрелы массой 50 г, выпущенной из лука со скоростью 30 м/с на высоте 20 м?

1. Дано:

Масса стрелы, $m = 50$ г
Скорость стрелы, $v = 30$ м/с
Высота, $h = 20$ м
Ускорение свободного падения, $g \approx 9.8$ м/с²

$m = 50 \text{ г} = 0.05 \text{ кг}$

Найти:

Потенциальная энергия, $E_p$ — ?
Кинетическая энергия, $E_k$ — ?

Решение:

Потенциальная энергия тела, поднятого над поверхностью земли, определяется его массой, высотой и ускорением свободного падения. Формула для расчета потенциальной энергии:
$E_p = mgh$
Подставим в формулу числовые значения из условия задачи:
$E_p = 0.05 \text{ кг} \cdot 9.8 \text{ м/с²} \cdot 20 \text{ м} = 9.8 \text{ Дж}$

Кинетическая энергия тела зависит от его массы и скорости движения. Формула для расчета кинетической энергии:
$E_k = \frac{mv^2}{2}$
Подставим в формулу числовые значения:
$E_k = \frac{0.05 \text{ кг} \cdot (30 \text{ м/с})^2}{2} = \frac{0.05 \text{ кг} \cdot 900 \text{ м²/с²}}{2} = \frac{45 \text{ Дж}}{2} = 22.5 \text{ Дж}$

Ответ: значение потенциальной энергии стрелы составляет $9.8 \text{ Дж}$, а значение кинетической энергии — $22.5 \text{ Дж}$.