Вопрос:

4. Автомобиль Geely Atlas массой m = 1945 кг движется со скоростью = 54,0. Определите кинетическую энергию автомобиля. Ч Какую работу совершает сила сопротивления движению, оста- K M новившая автомобиль после выключения двигателя?

Ответ:

Решение:

Дано:

Масса \( m = 1945 \) кг

Скорость \( v = 54,0 \) км/ч

Найти:

Кинетическая энергия \( E_k \) - ?

Работа силы сопротивления \( A_{c.с.} \) - ?

Решение:

  1. Переведём скорость из км/ч в м/с: \( v = 54 \ \frac{\text{км}}{\text{ч}} \cdot \frac{1000 \text{ м}}{1 \text{ км}} \cdot \frac{1 \text{ ч}}{3600 \text{ с}} = \frac{54000}{3600} \ \frac{\text{м}}{\text{с}} = 15 \ \frac{\text{м}}{\text{с}} \).
  2. Кинетическая энергия вычисляется по формуле: \( E_k = \frac{mv^2}{2} \).
  3. Подставим значения: \( E_k = \frac{1945 \text{ кг} \cdot (15 \text{ м/с})^2}{2} = \frac{1945 \text{ кг} \cdot 225 \text{ м}^2/\text{с}^2}{2} = \frac{437625}{2} \) Дж \( \approx 218812.5 \) Дж.
  4. По закону сохранения энергии, работа силы сопротивления равна изменению кинетической энергии. Так как автомобиль останавливается, его конечная кинетическая энергия равна нулю. Поэтому работа силы сопротивления равна: \( A_{c.с.} = 0 - E_k = -E_k \).
  5. \( A_{c.с.} = -218812.5 \) Дж. Знак минус означает, что сила сопротивления совершает работу против направления движения.

Ответ: Кинетическая энергия автомобиля примерно 218812.5 Дж. Работа силы сопротивления примерно -218812.5 Дж.