При чихании капли жидкости разлетаются со скоростью 160 км/ч. При кашле они могут достигать скорости 700 км/ч. Определи кинетическую энергию капли жидкости массой 2 г при чихании и кашле. (Ответ округли до десятых долей.)

Решение:

Кинетическая энергия тела вычисляется по формуле: $$E_k = \frac{mv^2}{2}$$, где $$m$$ - масса тела, $$v$$ - скорость тела.

1. Переведем скорость из км/ч в м/с:

$$160 \frac{\text{км}}{\text{ч}} = 160 \cdot \frac{1000 \text{ м}}{3600 \text{ с}} = 44,44 \frac{\text{м}}{\text{с}}$$;

$$700 \frac{\text{км}}{\text{ч}} = 700 \cdot \frac{1000 \text{ м}}{3600 \text{ с}} = 194,44 \frac{\text{м}}{\text{с}}$$.

2. Переведем массу из грамм в килограммы:

$$2 \text{ г} = 0,002 \text{ кг}$$.

3. Найдем кинетическую энергию капли при чихании:

$$E_{k1} = \frac{0,002 \text{ кг} \cdot (44,44 \frac{\text{м}}{\text{с}})^2}{2} = \frac{0,002 \cdot 1975,11 \text{ кг} \cdot \frac{\text{м}^2}{\text{с}^2}}{2} = 1,975 \text{ Дж} \approx 2,0 \text{ Дж}$$.

4. Найдем кинетическую энергию капли при кашле:

$$E_{k2} = \frac{0,002 \text{ кг} \cdot (194,44 \frac{\text{м}}{\text{с}})^2}{2} = \frac{0,002 \cdot 37806,91 \text{ кг} \cdot \frac{\text{м}^2}{\text{с}^2}}{2} = 37,807 \text{ Дж} \approx 37,8 \text{ Дж}$$.

Ответ: кинетическая энергия капли при чихании: 2,0 Дж; кинетическая энергия капли при кашле: 37,8 Дж