Hvorfor 12,0 kg klipper glider ud af kanten af ​​en bro og falder i vandet 25,0 meter under. Hvad er kinetisk energi, ligesom den rammer vand?

forståelse af koncepterne

* Potentiel energi: Klippen har potentiel energi på grund af dens højde over vandet. Denne energi omdannes til kinetisk energi, når den falder.

* kinetisk energi: Bevægelsesenergi. Det afhænger af objektets masse og hastighed.

* Energibesparelse: I dette scenarie konserveres energi. Den potentielle energi øverst omdannes til kinetisk energi i bunden.

formler

* potentiel energi (PE): Pe =mgh, hvor:

* m =masse (kg)

* g =acceleration på grund af tyngdekraften (9,8 m/s²)

* h =højde (m)

* kinetisk energi (KE): Ke =(1/2) mv², hvor:

* m =masse (kg)

* v =hastighed (m/s)

Løsning

1. Beregn potentiel energi:

* PE =(12,0 kg) * (9,8 m/s²) * (25,0 m) =2940 J (Joules)

2. Brug energibesparelse: Da energi er konserveret, er den potentielle energi øverst lig med den kinetiske energi i bunden:

* Ke =pe =2940 j

Svar: Den kinetiske energi fra klippen, ligesom den rammer vandet, er 2940 joules.