עזרה בפיזיקה מישהו?.

תעשי לפי חוק שימור אנרגיה

את בת 14... גם אני, וזו השנה השלישית שאני לומדת פיזיקה, העניין הוא שאנחנו לא לומדים, ואם לומדים אז חוזרים על אותו חומר במשך שנים, זה פשוט בזבוז זמן מוחלט, אם ניקח פיזיקה בכיתה י' אנחנו נלמד יותר חומר בחודש משלמדנו בשלוש שנים האלה. כבר שנתיים הם חופרים על אותו דבר וזה מחרפן אותי למוות (ואותו דבר בשני מקצועות נוספים, בזבוז זמן מוחלט).
כן, סליחה.
אין ביכולתי לעזור לך.
סתם חפרתי ובזבזתי את זמנך.
בהצלחה.
שיט.

מישהו כבר שאל בדיוק אותו הדבר אבל עם נתונים אחרים, אז קחי:

כדור שמסתה 160 גרם תלוי בחוט (ראה תרשים). הכדור משוחרר ממנוחה מגובה 44 סנטימטר מעל נקודה נמוכה ביותר שהוא יכול להגיע . בגובה מסויים (קטן מגובה התחלתי) מהירותו הייתה 1.6 קמ"ש
חשב את הגובה שבו מהירות הכדור היא 1.6 קמ"ש.


תחילה נחשב את אנרגית הגובה של הכדור בגובה ממנו שיחררו אותו (שזו תהיה גם האנרגיה הטוטלית שלו, לפי הנוסחה):
e=m*g*h=0.16kg * 10n/kg * 0.44m
=0.704j

בכל רגע נתון אנרגיית התנועה + אנרגיית הגובה = האנרגיה הטוטלית (שהיא 0.704 ג'אול).

נתון שברגע מסויים המהירות הייתה 1.6 קמ"ש (0.4444.... מטר בשניה), לכן האנרגיה הקינטית (לפי הנוסחה) היא:
2/(2^0.4444...*e=(m*v^2)/2=(0.16kg
=j0.015 (בערך)

לכן, 0.704j-0.015j שווה לאנרגיית הגובה כאשר המהירות הייתה 1.6 קמ"ש, שזה יוצא 0.689j.

לכן לפי הנוסחה: h=e/(m*g)=0.689j/(0.16kg*10n/kg)=0.4306m
(בערך)
וזאת התשובה.


בהצלחה