Какова кинетическая энергия тела массой 500 г, с высоты 8 м, в момент касания земли ?

Объяснение:

Вспомним закон сохранения энергии: энергия не может исчезнуть бесследно или появиться из ниоткуда. Она может только переходить без изменений из одного вида энергии в другой.

Кинетическая энергия вычисляется по формуле:

Eк =

Но так как скорость нам неизвестна, а известна только высота, то мы вычислим потенциальную энергию, а по закону сохранения энергии, кинетическая энергия равна потенциальной энергии.

Потенциальную энергию вычисляем по формуле:

Eп = mgh = 0,5 кг * 10 Н/кг * 8 м = 40 Дж

Килограммы сократятся, останется ньютон умноженный на метр, а это в системе СИ джоуль.

Следовательно, кинетическая энергия тоже равна 40 Дж.

Ну а теперь маленький совет:

Если в задаче что-то сказано о трении тела по поверхности, то закон сохранения энергии не действует, так как некоторая энергия затрачивается на трение. Просто это запомни. Было немало случаев на ОГЭ по физике, когда ученики ошибались в таких моментах.

На тело  действуют силы( см. рисунок)
mg- сила тяжести
Fарх - Сила Архимеда, которая выталкивает тело из воды.
F- Сила, которую мы ищем.

Сила Архимеда равна
FА = ρgV, где ρ – плотность жидкости, V – объем погруженной в жидкость части тела g - ускорение свободного падения.
20см^3 = 0.00002 м^3
Итак, напишем уравнение.
Т.к тело не двигается, то его ускорение равно нулю,то
0=mg-F-Fарх.
Получаем, что F=mg-Fарх..
F=0.226*10-1000*10*0.00002=2.06 Н


 Почему у меня сила действует наверх?
Стоит сравнить силу тяжести и силу архимеда. Сила тяжести в разы больше. Значит, искомая сила должна " " не силе тяжести, а архимеда, т.е она должна быть направленна по направлении силы архимеда.

ответ: 2.06 Н

Дано

<a=30 град

m=500г=0.5 кг

g=10 Н/кг

R -?

РЕШЕНИЕ

Выберем систему координат

Ось  ОХ параллельна наклонной

Ось  ОУ перпендикулярна наклонной

На тело действует две силы Fт   и   N.

Сила тяжести Fт –приложена в центре тела

Fт=mg

Fтx ,Fтy – проекции силы тяжести на оси координат.

Сила реакции опоры N – приложена к низу тела.

N= -Fтy=-Fт*cosa

Силы  N  , Fтy –уравновешены , т е равны по модулю и противоположны по напрвлению.

Перенесем силу N в центр тела, сложим с Fт, получим  равнодействующую R=Fтх.

Из рисунка видно, что только сила Fтх  задает движение тела.

Направление равнодействующей совпадает с  направлением движения тела по наклонной

Вдоль оси ОХ.

По сути все силы являются производными от  силы тяжести, в т.ч. R-равнодействующая.

 

R=Fтх=Fт*sina=mg*sin30=0.5кг*10Н/кг*1/2= 2.5 Н

ответ   2.5 Н