Задача 1. Сравнение кинетических энергий пули и человека
Часть 1: Кинетическая энергия пули
Дано:
- Масса пули: \( m_п = 9 \) г = 0,009 кг.
- Скорость пули: \( v_п = 300 \) м/с.
Найти: кинетическую энергию пули \( E_{k, п} \).
Решение:
- Используем формулу кинетической энергии: \[ E_{k, п} = \frac{1}{2} m_п v_п^2 \]
- Подставим значения: \[ E_{k, п} = \frac{1}{2} \cdot 0,009 \text{ кг} \cdot (300 \text{ м/с})^2 \]
- Вычислим: \[ E_{k, п} = 0,0045 \cdot 90000 \text{ Дж} = 405 \text{ Дж} \]
Часть 2: Кинетическая энергия человека
Дано:
- Масса человека: \( m_ч = 60 \) кг.
- Скорость человека: \( v_ч = 18 \) км/ч = \( \frac{18 \cdot 1000}{3600} \text{ м/с} = 5 \) м/с.
Найти: кинетическую энергию человека \( E_{k, ч} \).
Решение:
- Используем формулу кинетической энергии: \[ E_{k, ч} = \frac{1}{2} m_ч v_ч^2 \]
- Подставим значения: \[ E_{k, ч} = \frac{1}{2} \cdot 60 \text{ кг} \cdot (5 \text{ м/с})^2 \]
- Вычислим: \[ E_{k, ч} = 30 \cdot 25 \text{ Дж} = 750 \text{ Дж} \]
Сравнение:
Кинетическая энергия человека (750 Дж) больше кинетической энергии пули (405 Дж).
Ответ: Кинетическая энергия пули 405 Дж, кинетическая энергия человека 750 Дж. Кинетическая энергия человека больше.