ID: 00016361
Изменение скорости тела массой $m=2$ кг, движущегося вдоль оси $x$, описывается формулой $v_x=v_{0x}+a_x t$, где $v_{0x}=8$ м/с, $a_x=-2$ м/с$^2$, $t$ — время в секундах. Какова кинетическая энергия тела через $t=3$ с после начала отсчёта времени? Ответ дайте в джоулях.
Источник: ФИПИ
Кинетическая энергия зависит от модуля скорости: $E_k=\dfrac{mv^2}{2}$. Значит, сначала надо найти скорость тела в нужный момент, а уже потом подставить её в формулу энергии. Скорость нам задана готовой зависимостью от времени, так что это просто подстановка числа.
$$v_x=v_{0x}+a_x t=8+(-2)\cdot 3=8-6=2\ \text{м/с}.$$
Ускорение отрицательное — тело тормозит, но к моменту $t=3$ с оно ещё движется вперёд со скоростью $2$ м/с (а в формуле энергии знак не важен, важен квадрат скорости).
$$E_k=\frac{mv^2}{2}=\frac{2\cdot 2^2}{2}=\frac{2\cdot 4}{2}=4\ \text{Дж}.$$