Краткое пояснение:
Полная механическая энергия равна сумме кинетической и потенциальной энергии. Для расчета необходимо перевести все величины в систему СИ.
Пошаговое решение:
- Шаг 1: Перевод единиц измерения в СИ.
Масса: \( m = 100 \text{ г} = 0.1 \text{ кг} \)
Скорость: \( v = 36 \text{ км/ч} = 36 \times \frac{1000 \text{ м}}{3600 \text{ с}} = 10 \text{ м/с} \)
Высота: \( h = 4 \text{ м} \) - Шаг 2: Расчет кинетической энергии.
Кинетическая энергия \( E_k = \frac{1}{2}mv^2 \)
\( E_k = \frac{1}{2} \times 0.1 \text{ кг} \times (10 \text{ м/с})^2 = 0.05 \text{ кг} \times 100 \text{ м}^2/ ext{с}^2 = 5 \text{ Дж} \) - Шаг 3: Расчет потенциальной энергии.
Потенциальная энергия \( E_p = mgh \), где \( g \approx 9.8 \text{ м/с}^2 \) (ускорение свободного падения).
\( E_p = 0.1 \text{ кг} \times 9.8 \text{ м/с}^2 \times 4 \text{ м} = 3.92 \text{ Дж} \) - Шаг 4: Расчет полной механической энергии.
Полная механическая энергия \( E = E_k + E_p \)
\( E = 5 \text{ Дж} + 3.92 \text{ Дж} = 8.92 \text{ Дж} \)
Ответ: 8.92 Дж