개념 이해
* 잠재적 에너지 : 기준점 (이 경우지면)에 대한 위치로 인해 물체가 보유하는 에너지. 잠재적 에너지 (PE)는 다음과 같이 계산됩니다. PE =MGH, 여기서 :
* M =질량 (kg)
* g =중력으로 인한 가속도 (9.8 m/s²)
* h =높이 (m)
* 운동 에너지 : 모션으로 인해 물체가 보유하는 에너지. 운동 에너지 (KE)는 다음과 같이 계산됩니다. ke =(1/2) mv², 여기서 :
* M =질량 (kg)
* V =속도 (m/s)
* 에너지 보존 : 폐쇄 시스템에서 총 에너지는 일정하게 유지됩니다. 이는 에너지가 한 형태에서 다른 형태로 변형 될 수 있음을 의미하지만 (잠재적 에너지와 같은 에너지로) 총 에너지량은 동일하게 유지됩니다.
솔루션
1. 초기 에너지 : 상단에는 공이 잠재적 인 에너지 만 있습니다. 이것을 계산하십시오 :
pe =mgh =(0.3 kg) (9.8 m/s²) (8 m) =23.52 J (줄스)
2. 최종 에너지 : 땅에 부딪 치기 직전에 공은 운동 에너지 만 있습니다. 에너지가 보존되기 때문에 초기 전위 에너지는 이제 운동 에너지로 전환됩니다.
ke =23.52 j
3. 속도를 찾으십시오 : 이제 운동 에너지 공식을 사용하여 속도를 해결하십시오.
ke =(1/2) mv²
23.52 J =(1/2) (0.3 kg) V²
v² =156.8
V =√156.8 ≈ 12.52 m/s
답 : 공이 땅에 부딪히면 약 12.52m/s로 갈 것입니다.