2秒間自由落下している質量5kgの物体の運動エネルギーは?

2秒間自由落下している質量5kgの物体の運動エネルギーは?
Anonim

回答:

960.4 J

説明:

運動エネルギーの式は #1 / 2mv ^ 2# ここで、mは質量、vは速度です。これは単に速度vで動く質量mが運動エネルギーを持つことを意味します #1 / 2mv ^ 2#.

私たちは質量を知っているので、速度を見つけましょう。 2秒間落ちているとされています。だからその速度 #= a×t# この場合、加速度は重力によるもので、加速度は毎秒9.8メートルです。

それを方程式に差し込むと、2秒間落ちていれば、その速度は #9.8×2 = 19.6# 毎秒メートル

速度があるので、質量と速度の値を最初の式に代入するだけで運動エネルギーを求めることができます。

K.E. =#1/2×5×19.6 ^ 2#= 960.4 J

回答:

#960.4# ジュール

説明:

さて、運動エネルギーは次式で定義されます。

# "KE" = 1 / 2mv ^ 2#

  • #m# オブジェクトの質量(キログラム)

  • #v# オブジェクトの速度(メートル/秒)

自由落下物体の速度は次式で定義されます。

#でv = u +

  • #u# 初速度です

  • #a# オブジェクトの加速度

  • #t# 秒単位の時間です

この場合、 #a = g = 9.8 "m / s" ^ 2#空気抵抗は無視できると仮定します。

オブジェクトが何かから落とされた場合、 #u = 0#、 など:

#v = 0 + 9.8 "m / s" ^ 2 * 2 "s"#

#= 19.6 "m / s"#

したがって、運動エネルギーは次のようになります。

# "KE" = 1/2 * 5 "kg" *(19.6 "m / s")^ 2#

#= 2.5 "kg" * 384.16 "m" ^ 2 "/ s" ^ 2#

#= 960.4 "kg m" ^ 2 "/ s" ^ 2#

#= 960.4 "J"#