На рисунке изображён график зависимости скорости от времени для автомобиля массой 800 кг. Автомобиль поднимается по прямой дороге вверх по склону, подъём которого составляет 20 м на 1 км пути. Нулевой уровень потенциальной энергии соответствует начальному положению автомобиля. а) Чему равна кинетическая энергия автомобиля через 2 с после начала движения? б) Через сколько времени после начала движения кинетическая энергия автомобиля станет равной 14,4 кДж? в) Чему равно отношение кинетической энергии автомобиля к его потенциальной энергии при движении, описываемом данным графиком?
Объяснение:
дано m=800 кг
h=20 м
S=1 км
a) Eк- ?
б) t- ?
Eк/Eп- ?
1) найдем ускорение автомобиля а=(V-Vo)/t=20/10=2 м/с2
2) через 2 секунды V=a*t=4 м/с
a) Eк=mV^2/2=800*16/2=6400 Дж
б) Eк=14400 Дж
Ек=mV^2/2
V'=√2*14400/800=6 м/с t=V'/a=3 с
в) пусть S=1 км V²=2aS Eк=m*2aS/2=m*a*S
Eп=mgh h=20 м
Eк/Eп=a*S/gh=2*1000/10*20=10
ответ a=2 м/с Eк=6400 Дж t=3с Eк/Eп=10