Краткая запись:
- m₁: 1,0 г
- v₁: 60 км/с
- m₂: 152,7 т
- Найти: E_k1, сравнить с E_k2
Краткое пояснение: Для решения задачи необходимо перевести все величины в систему СИ (кг и м/с), а затем рассчитать кинетическую энергию каждого объекта по формуле E_k = (mv^2)/2.
Пошаговое решение:
- Шаг 1: Переводим массу метеорного тела из граммов в килограммы:
\( m_1 = 1,0 ext{ г} = 0,001 ext{ кг} \) - Шаг 2: Переводим скорость метеорного тела из км/с в м/с:
\( v_1 = 60 ext{ км/с} = 60 · 1000 = 60000 ext{ м/с} \) - Шаг 3: Рассчитываем кинетическую энергию метеорного тела:
\( E_{k1} = rac{m_1 · v_1^2}{2} = rac{0,001 ext{ кг} · (60000 ext{ м/с})^2}{2} \)
\( E_{k1} = rac{0,001 · 3 600 000 000}{2} = rac{3 600 000}{2} = 1 800 000 ext{ Дж} \) - Шаг 4: Переводим массу автомобиля БелАЗ из тонн в килограммы:
\( m_2 = 152,7 ext{ т} = 152700 ext{ кг} \) - Шаг 5: Скорость автомобиля в условии не указана. Примем ее условно за 30 км/ч (для примера, так как это самосвал, его скорость обычно невысока). Переводим в м/с:
\( v_2 = 30 ext{ км/ч} = rac{30}{3,6} ext{ м/с} ≈ 8,33 ext{ м/с} \) - Шаг 6: Рассчитываем кинетическую энергию автомобиля (принятая скорость):
\( E_{k2} = rac{m_2 · v_2^2}{2} = rac{152700 ext{ кг} · (8,33 ext{ м/с})^2}{2} \)
\( E_{k2} = rac{152700 · 69,39}{2} ≈ rac{10592253}{2} ≈ 5296126,5 ext{ Дж} \) - Шаг 7: Сравниваем кинетические энергии:
\( E_{k1} = 1 800 000 ext{ Дж} \)
\( E_{k2} ≈ 5 296 126,5 ext{ Дж} \)
Ответ: Кинетическая энергия метеорного тела составляет 1 800 000 Дж. Кинетическая энергия автомобиля БелАЗ (при скорости 30 км/ч) примерно в 2,94 раза больше (5 296 126,5 Дж).