Номер 1, страница 166 - гдз по физике 9 класс учебник Грачев, Погожев

Глава 4. Механическая работа. Механическая энергия. Закон сохранения механической энергии. Параграф 26. Кинетическая энергия. Упражнения - номер 1, страница 166.

Условие.

1. Определите работу, которую надо совершить над телом массой $m = 5 \text{ кг}$, чтобы из состояния покоя разогнать его до скорости $v = 10 \text{ м/с}$ в ИСО.

Решение.

Дано:

Масса тела: $m = 5$ кг
Начальная скорость: $v_0 = 0$ м/с (состояние покоя)
Конечная скорость: $v = 10$ м/с
Все данные представлены в системе СИ.

Найти:

Работу $\text{A}$

Решение:

Согласно теореме о кинетической энергии, работа, совершённая над телом, равна изменению его кинетической энергии.

$A = \Delta E_k = E_{k2} - E_{k1}$

где $E_{k1}$ — начальная кинетическая энергия, а $E_{k2}$ — конечная кинетическая энергия.

Кинетическая энергия вычисляется по формуле:

$E_k = \frac{mv^2}{2}$

Начальная кинетическая энергия тела равна нулю, так как тело находилось в состоянии покоя ($v_0 = 0$ м/с):

$E_{k1} = \frac{mv_0^2}{2} = \frac{5 \cdot 0^2}{2} = 0$ Дж

Конечная кинетическая энергия тела:

$E_{k2} = \frac{mv^2}{2} = \frac{5 \text{ кг} \cdot (10 \text{ м/с})^2}{2} = \frac{5 \cdot 100}{2} = \frac{500}{2} = 250$ Дж

Теперь найдём работу, совершённую над телом:

$A = E_{k2} - E_{k1} = 250 \text{ Дж} - 0 \text{ Дж} = 250$ Дж

Ответ: 250 Дж.