Текст с изображения содержит задачи по физике. Необходимо вычислить потенциальную, кинетическую и полную механическую энергию вороны массой 800 г, летящей на высоте 10 м. Также требуется придумать 2 задачи на изучаемую тему и решить их.

Давайте решим задачу о вороне, а затем придумаем свои задачи.

Задача 1: Энергия вороны

Дано:

• Масса вороны (m): 800 г = 0.8 кг
• Высота (h): 10 м
• Скорость (v): не указана, поэтому кинетическую энергию найти не сможем, но можем выразить через переменную.

Найти:

• Потенциальная энергия (E_p)
• Кинетическая энергия (E_k) - выразим через переменную
• Полная механическая энергия (E)

Решение:

1. Потенциальная энергия:

   Потенциальная энергия определяется формулой: $$E_p = mgh$$, где g – ускорение свободного падения (примерно 9.8 м/с²).

   Подставляем значения: $$E_p = 0.8 \text{ кг} \cdot 9.8 \text{ м/с}^2 \cdot 10 \text{ м} = 78.4 \text{ Дж}$$

2. Кинетическая энергия:

   Кинетическая энергия определяется формулой: $$E_k = \frac{1}{2}mv^2$$, где v – скорость вороны.

   Так как скорость не дана, оставим в виде формулы: $$E_k = \frac{1}{2} \cdot 0.8 \cdot v^2 = 0.4v^2 \text{ Дж}$$. Это значит, что кинетическая энергия зависит от скорости вороны.

3. Полная механическая энергия:

   Полная механическая энергия – это сумма потенциальной и кинетической энергий: $$E = E_p + E_k$$

   Подставляем значения: $$E = 78.4 + 0.4v^2 \text{ Дж}$$

Ответ:

• Потенциальная энергия: 78.4 Дж
• Кинетическая энергия: 0.4v² Дж (зависит от скорости)
• Полная механическая энергия: 78.4 + 0.4v² Дж (зависит от скорости)

Теперь придумаем 2 задачи:

Задача 2: Падение яблока

Яблоко массой 200 г падает с дерева с высоты 3 метра. Найдите его потенциальную энергию в начале падения и кинетическую энергию в момент перед ударом о землю (пренебрегая сопротивлением воздуха).

Решение:

• Потенциальная энергия в начале падения: $$E_p = mgh = 0.2 \text{ кг} \cdot 9.8 \text{ м/с}^2 \cdot 3 \text{ м} = 5.88 \text{ Дж}$$
• В момент перед ударом о землю вся потенциальная энергия перейдет в кинетическую (если пренебречь сопротивлением воздуха): $$E_k = 5.88 \text{ Дж}$$

Задача 3: Камень, брошенный вверх

Камень массой 500 г бросили вертикально вверх со скоростью 10 м/с. На какую максимальную высоту он поднимется (пренебрегая сопротивлением воздуха)?

Решение:

1. В начале броска камень обладает только кинетической энергией: $$E_k = \frac{1}{2}mv^2 = \frac{1}{2} \cdot 0.5 \text{ кг} \cdot (10 \text{ м/с})^2 = 25 \text{ Дж}$$
2. В верхней точке подъема вся кинетическая энергия перейдет в потенциальную: $$E_p = mgh = 25 \text{ Дж}$$
3. Выразим высоту: $$h = \frac{E_p}{mg} = \frac{25 \text{ Дж}}{0.5 \text{ кг} \cdot 9.8 \text{ м/с}^2} \approx 5.1 \text{ м}$$