Zadanie

Zadanie. Dynamika.

Ciału o masie m nadano prędkość v=20^m/_s. Na jaką wysokość należy podnieść to ciało, aby uzyskana energia potencjalna była równa kinetycznej?

Rozwiązanie

Dane

E_p=E_k

Szukane

h=?

Rozwiązanie

Wiemy, że ciało spadające "zamienia" swoją energię potencjalną na energię kinetyczną, ponieważ gdy znajdując się na pewnej wysokości i przy braku ograniczeń przyciąganie ziemskie ciągnie ciało ku powierzchni. ciało spadając porusza się z przyspieszeniem - z przyspieszeniem ziemskim. Przy uderzeniu w ziemię cała energia potencjalna będzie "zużyta" i ciało z największą prędkością kończy ruch.

Rozwiązanie sprowadza się do porównania wielkości dwóch energii - kinetycznej i potencjalnej. Jeśli "zamieniamy energię jedną w drugą a obowiązuje zasada zachowania energii to wielkość energii potencjalnej i kinetycznej muszą być sobie równe:

 

		energia kinetyczna
		energia potencjalna
		porównanie energii

Przekształcamy wzór tak by otrzymać wyrażenie na wysokość zawartą w tym wzorze:

dzielimy jedną i drugą stronę przez m

dzielimy przez g i otrzymujemy

Podstawiamy znane nam wielkości i obliczamy wysokość:

Odpowiedź

Dyskusja

 

Podstawa teoretyczna

Artykuły na stronie

Przyspieszenie, jak szybko zmienia się prędkość

Równia pochyła

Własności ruchu jednostajnie zmiennego

Linki

...

Zadania z przedmiotu

Zadania