Номер 5.2, страница 14 - гдз по физике 8 класс рабочая тетрадь Ханнанова

Тепловые явления - номер 5.2, страница 14.

Условие.

Задание 5.2. Муха массой 1 г летит со скоростью $5 \frac{\text{м}}{\text{с}}$ на высоте 2 м над землёй. Чему равна кинетическая и потенциальная энергия мухи относительно поверхности земли? Чему равна механическая энергия мухи?

Решение.

Дано:

m = 1 г

v = 5 м/с

h = 2 м

g ≈ 10 Н/кг

СИ:

m = 0.001 кг

Найти:

$E_к$ - ?

$E_п$ - ?

E - ?

Решение:

Кинетическая энергия мухи

Кинетическая энергия — это энергия движения. Она вычисляется по формуле:

$E_к = \frac{mv^2}{2}$

Подставим известные значения в систему СИ в формулу:

$E_к = \frac{0.001 \text{ кг} \cdot (5 \text{ м/с})^2}{2} = \frac{0.001 \cdot 25}{2} = \frac{0.025}{2} = 0.0125 \text{ Дж}$

Ответ: Кинетическая энергия мухи равна 0.0125 Дж.

Потенциальная энергия мухи

Потенциальная энергия тела, поднятого над поверхностью земли, зависит от его массы и высоты. Она вычисляется по формуле:

$E_п = mgh$

Подставим значения в формулу, приняв ускорение свободного падения $\text{g}$ равным приблизительно $10 \text{ м/с}^2$:

$E_п = 0.001 \text{ кг} \cdot 10 \text{ м/с}^2 \cdot 2 \text{ м} = 0.02 \text{ Дж}$

Ответ: Потенциальная энергия мухи равна 0.02 Дж.

Механическая энергия мухи

Полная механическая энергия тела — это сумма его кинетической и потенциальной энергий:

$E = E_к + E_п$

Сложим полученные значения кинетической и потенциальной энергий:

$E = 0.0125 \text{ Дж} + 0.02 \text{ Дж} = 0.0325 \text{ Дж}$

Ответ: Механическая энергия мухи равна 0.0325 Дж.