Какова кинетическая энергия автомобиля, который движется со скоростью 72 км/ч, при импульсе 2*10^4 кг * м/с?
Пошаговое объяснение:
Инструкция:
Кинетическая энергия (KE) тела, движущегося с определенной скоростью, может быть вычислена с использованием следующей формулы:
[ KE = frac{1}{2} m v^2 ]
Где:
— ( KE ) — кинетическая энергия (в джоулях)
— ( m ) — масса тела (в килограммах)
— ( v ) — скорость тела (в метрах в секунду)
Импульс (p) тела также имеет свою формулу:
[ p = m v ]
Где:
— ( p ) — импульс (в килограммах на метр в секунду)
Теперь у нас есть импульс и мы можем использовать его, чтобы найти скорость в метрах в секунду:
[ v = frac{p}{m} ]
Подставив значение импульса (2 times 10^4 , text{кг} cdot text{м/с}) и известную скорость в км/ч, которую нужно перевести в м/с, мы можем рассчитать кинетическую энергию автомобиля.
Пример использования:
1. Найдем скорость в м/с:
(v = frac{2 times 10^4 , text{кг} cdot text{м/с}}{m})
2. Переведем скорость автомобиля в м/с:
(72 , text{км/ч} = 20 , text{м/с}) (поскольку 1 км/ч = 1000/3600 м/с)
3. Теперь, используя значение массы автомобиля, можно вычислить его кинетическую энергию, используя формулу (KE = frac{1}{2} m v^2).
Совет:
Чтобы лучше понять эту тему, важно помнить, что кинетическая энергия связана с движением объекта, а импульс характеризует изменение движения. Понимание основных формул и их применение в решении задач помогут вам успешно изучать эту тему.
Дополнительное задание:
Пусть масса автомобиля составляет 1500 кг. Найдите его кинетическую энергию, если он движется со скоростью 30 м/с.