Hvad ville være den kinetiske energi?

Svar:

#approx 2,28 J #

Forklaring:

Først må vi finde ud af, hvilken hastighed regndråben har nået efter at have faldet den afstand, 479 meter.

Vi ved, hvad accelerationen af det frie fald er: # 9.81 ms ^ -2 #

Og jeg antager, at vi kan antage, at dråben var stationær i starten, så dens indledende hastighed, # U #, er 0.

Den passende bevægelsesligning til brug ville være:

# v ^ 2 = u ^ 2 + 2as #

Som vi ikke er interesserede i tid i denne sag. Så lad os løse for hastigheden, # V #, ved hjælp af ovennævnte oplysninger:

# v ^ 2 = (0) ^ 2 + 2 gange (9,81) gange (479) #

#v ca 98,8 ms ^ -1 #

3 betydelige tal som det er det, der er angivet i spørgsmålet. Men på en prøve vil jeg anbefale dig at bruge den værdi, der dukker op på din regnemaskine, og tilslut hele værdien med alle dens decimaler og derefter rundt, når du kommer til det endelige svar.

Anyway, lad os sætte denne hastighed ind i den kinetiske energi formel sammen med vores masse. 0,467 gram svarer til # 4.67 gange 10 ^ -4 kg #. Som vi vil bruge som vores masse, # M #.

# E_k = (1/2) mv ^ 2 #

# E_k = (1/2) gange (4,67 gange 10 ^ -4) gange (98,8) ^ 2 #

#E_k ca 2,28 J # Ved brug af # V = 98,8 #

Heldigvis bliver svaret det samme i dette tilfælde, selvom du bruger alle decimalerne af # V # -> #E_k ca 2,28 J #

Og vi forlader vores svar på 3 betydelige tal, da dette var det mindste antal cifre, der blev givet i spørgsmålet.

Brug af energibesparelsesloven.

Kinetisk energi opnået ved drop er lig med dens tab af potentiel energi

Forudsat at dråben falder fra hvile.

Skift i PE af drop # Delte PE = mgDeltah #.

Indsættelse af givne værdier i SI-enheder, vi får

# Del KE = Delta PE = 0.467 / 1000xx9.81xx (0.479xx1000) #

#Delta KE = 2.19 J #, afrundet til to decimaler.