👤

Pocisk o masie 20 g opuszczajac lufę w kierunku pionowym posiada prędkość 140 m/s
Obliczyć:
Energię kinetyczną w chwili opuszczania lufy
Energię potencjalną na wysokości 300 m
Energię kinetyczną na wysokości 300 m


Odpowiedź :

Zakładamy, że lufa znajduje się na poziomie 0 (gruntu).

Dane:

[tex]m=0,02kg\\v=140\frac{m}{s}[/tex]

W początkowej fazie ruchu, zaraz po opuszczeniu lufy pocisk posiada tylko energię kinetyczną, zatem policzmy ją.

[tex]E_{k}=\frac{mv^2}{2} =\frac{0,02kg * (140\frac{m}{s} )^2}{2} =196J[/tex]

Energię potencjalną na wysokości 300m liczymy ze wzoru

[tex]E_{p}=mgh= 0,02kg*10\frac{m}{s^2} *300m=60J[/tex]

Z racji, że wartość energii całkowitej, jaka posiada ciało (sumy kinetycznej i potencjalnej) jest niezmienna, to wartość energii kinetycznej pocisku na 300 metrach możemy obliczyć odejmując od początkowej wartości energii kinetycznej wartość energii potencjalnej na 300 metrach.

[tex]E_{k(300m)} = 196J-60J=136J[/tex]