Вопрос:

Определите кинетическую энергию тела массой 5 кг, график зависимости скорости от времени которого представлен на рисунке. Ответ укажите в кДж и округлите до целого числа.

Ответ:

Решение

Для определения кинетической энергии воспользуемся формулой: $$ E_k = \frac{1}{2} m v^2 $$, где $$m$$ — масса тела, а $$v$$ — его скорость.

  1. Находим скорость:

    По графику видно, что скорость тела постоянна и равна 40 м/с.

  2. Рассчитываем кинетическую энергию:

    Подставляем значения в формулу:

    \[ E_k = \frac{1}{2} \times 5 \text{ кг} \times (40 \text{ м/с})^2 \]\[ E_k = \frac{1}{2} \times 5 \times 1600 \text{ Дж} \]\[ E_k = 5 \times 800 \text{ Дж} \]\[ E_k = 4000 \text{ Дж} \]
  3. Переводим в кДж:

    Так как 1 кДж = 1000 Дж, то:

    \[ E_k = \frac{4000}{1000} \text{ кДж} = 4 \text{ кДж} \]
  4. Округляем:

    Число 4 является целым, поэтому округление не требуется.

Ответ: 4 кДж