Вопрос задан 14.03.2025 в 09:36. Предмет Физика. Спрашивает Гопак Володя.

К покоящемуся телу массой 3 кг приложена сила 40Н. После этого тело проходит по гладкой дороге без трения 3 м. Найти кинетическую энергию тела в конце этого пути

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Сергеевич Александр.

Чтобы найти кинетическую энергию тела в конце пути, воспользуемся законом сохранения энергии и вторым законом Ньютона.

Дано:

  • Масса тела m=3кгm = 3 \, \text{кг},
  • Приложенная сила F=40НF = 40 \, \text{Н},
  • Пройденное расстояние s=3мs = 3 \, \text{м},
  • Дорога гладкая, трение отсутствует.

Решение:

  1. Найдем ускорение тела:

Согласно второму закону Ньютона:

a=Fm,a = \frac{F}{m},

где FF — сила, mm — масса тела.

Подставляем значения:

a=40313.33м/с2.a = \frac{40}{3} \approx 13.33 \, \text{м/с}^2.
  1. Найдем конечную скорость тела:

Начальная скорость v0=0v_0 = 0 (тело покоится). Для расчета конечной скорости vv используем формулу кинематики:

v2=v02+2as.v^2 = v_0^2 + 2as.

Подставляем:

v2=0+213.333,v^2 = 0 + 2 \cdot 13.33 \cdot 3, v2=79.98м2/с2.v^2 = 79.98 \, \text{м}^2/\text{с}^2. v79.988.94м/с.v \approx \sqrt{79.98} \approx 8.94 \, \text{м/с}.
  1. Найдем кинетическую энергию тела:

Формула для кинетической энергии:

Ek=12mv2,E_k = \frac{1}{2} m v^2,

где mm — масса тела, vv — скорость тела.

Подставляем значения:

Ek=12379.98,E_k = \frac{1}{2} \cdot 3 \cdot 79.98, Ek=1.579.98119.97Дж.E_k = 1.5 \cdot 79.98 \approx 119.97 \, \text{Дж}.

Ответ:

Кинетическая энергия тела в конце пути составляет 120 Дж (с округлением).

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос