Определи величину кинетической энергии, которую достигает тело массой 900 г при его скатывании из точки А в точку В (рис. 1). Трением тела о поверхность при скатывании пренебречь и учитывать значение масштаба h1 = 100 см. Справочные данные: ускорение свободного падения g = 10 м/с². Рис. 1. Физическая ситуация задачи

Решение:

Для определения кинетической энергии тела в точке B, мы можем воспользоваться законом сохранения механической энергии, так как трением пренебрегаем.

• Начальное состояние (точка А): Тело находится на высоте h₁. Его кинетическая энергия равна 0, так как оно покоится. Потенциальная энергия равна E_pA = mgh₁.
• Конечное состояние (точка B): Тело находится на нулевом уровне (условно). Его потенциальная энергия равна 0. Кинетическая энергия равна E_kB.

По закону сохранения энергии:

E_pA + E_kA = E_pB + E_kB

mgh₁ + 0 = 0 + E_kB

Следовательно, E_kB = mgh₁.

Перевод единиц измерения:

• Масса тела: 900 г = 0.9 кг
• Высота h₁: 100 см = 1 м

Расчет кинетической энергии:

• E_kB = 0.9 кг ⋅ 10 м/с² ⋅ 1 м
• E_kB = 9 Дж

Чтобы перевести джоули (Дж) в миллиджоули (мДж), умножим на 1000:

• 9 Дж ⋅ 1000 = 9000 мДж

Ответ: 9000 мДж