Kakšna bi bila kinetična energija?

Odgovor:

#approx 2.28 J #

Pojasnilo:

Najprej moramo ugotoviti hitrost, ki jo je dežna kaplja dosegla po padcu te razdalje, 479 metrov.

Vemo, kakšen je pospešek prostega padca: # 9,81 ms ^ -2 #

Mislim, da lahko domnevamo, da je kapljica sprva stacionarna, zato je njena začetna hitrost, # u #, je 0.

Ustrezna enačba gibanja za uporabo bi bila:

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

Ker nas v tem primeru ne zanima čas. Torej reši za hitrost, # v #, z uporabo zgoraj navedenih podatkov:

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

#v približno 98,8 ms ^ -1 #

3 pomembne številke, saj je to podano v vprašanju. Vendar pa vam na testu svetujem, da uporabite vrednost, ki se pojavi na vašem kalkulatorju, in vključite celotno vrednost z vsemi decimalkami, nato pa krog, ko pridete do končnega odgovora.

Kakorkoli že, dajmo to hitrost v formulo Kinetične energije skupaj z našo maso. 0,467 g je enakovredno # 4.67 krat 10 ^ -4 kg #. Ki ga bomo uporabili kot svojo maso, # m #.

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

# E_k = (1/2) krat (4.67 krat 10 ^ -4) krat (98.8) ^ 2 #

#E_k približno 2,28 J # Uporaba # v = 98.8 #

Na srečo v tem primeru odgovor postane enak, tudi če uporabite vse decimale # v # -> #E_k približno 2,28 J #

Odgovor pa pustimo na 3 pomembne številke, saj je to najmanjše število števk, podanih v vprašanju.

Uporaba zakona o ohranjanju energije.

Kinetična energija, ki jo pridobimo s padcem, je enaka izgubi potencialne energije

Ob predpostavki, da padec pade iz mirovanja.

Sprememba v PE padca #Delta PE = mgDeltah #.

Vstavimo dane vrednosti v enote SI, ki jih dobimo

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

#Delta KE = 2,19, zaokroženo na dve decimalni mesti.