• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  Science >> Vetenskap >  >> Energi
    En 1,0 kg berg tappas från en höjd av 11 m vid vad dess kinetiska energi tre gånger potentiell energi?
    Så här löser du detta problem:

    1. Ställ in energiekvationen

    * Potential Energy (PE): PE =mgh, där m är massa, g är acceleration på grund av tyngdkraften (9,8 m/s²) och h är höjd.

    * kinetic energi (KE): KE =(1/2) MV², där M är massa och V är hastighet.

    Vi får den ke =3PE. Låt oss ersätta ekvationerna:

    (1/2) MV² =3 (MGH)

    2. Förenkla och lösa för hastighet (V)

    * Avbryt massan (m) på båda sidor.

    * Ordna om ekvationen för att lösa för V:

    V² =6GH

    V =√ (6GH)

    3. Beräkna höjden

    Vi måste hitta höjden (h) där den kinetiska energin är tre gånger den potentiella energin. För att göra det använder vi bevarande av mekanisk energi.

    * Total Mechanical Energy (TME): Tme =ke + pe

    * Conservation of Energy: TME vid den initiala höjden (h =11 m) =TME i den okända höjden (h)

    Vid den initiala höjden (h =11 m) har berget endast potentiell energi (PE). På den okända höjden har berget både kinetisk energi (KE) och potentiell energi (PE).

    * Initial TME:MGH₁ =(1,0 kg) (9,8 m/s²) (11 m) =107,8 J

    * Okänd höjd TME:(1/2) MV² + MGH =3MGH + MGH =4MGH

    Eftersom TME bevaras:107,8 J =4MGH

    4. Lös för höjden (h)

    * 107,8 J =4 (1,0 kg) (9,8 m/s²) h

    * H =107,8 J / (39,2 kg m / s²)

    * h ≈ 2,75 m

    Svar: Den kinetiska energin från berget kommer att vara tre gånger dess potentiella energi på en höjd av cirka 2,75 meter .

    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com