Энергия — Задание Физика 8 Класс №00050534

Тут легко попасться в ловушку: скорость выросла на $36$ км/ч, и хочется посчитать энергию для этой «добавки». Но так нельзя, потому что кинетическая энергия зависит от скорости в квадрате. Правильно — найти энергию в начале и в конце и вычесть.

Переведём всё в СИ. Масса $1{,}5\text{ т} = 1500\text{ кг}$. Скорости делим на $3{,}6$: $36 : 3{,}6 = 10\text{ м/с}$ и $72 : 3{,}6 = 20\text{ м/с}$.

Кинетическая энергия в начале:

$$E_1 = \dfrac{1500\cdot 10^2}{2} = 75\,000\text{ Дж}.$$

Кинетическая энергия в конце:

$$E_2 = \dfrac{1500\cdot 20^2}{2} = \dfrac{1500\cdot 400}{2} = 300\,000\text{ Дж}.$$

Энергия увеличилась на разность:

$$E_2 - E_1 = 300\,000 - 75\,000 = 225\,000\text{ Дж} = 225\text{ кДж}.$$

Проверим себя прикидкой. Скорость выросла вдвое, значит, энергия выросла в $2^2 = 4$ раза. Было $75$ кДж, стало $4\cdot 75 = 300$ кДж, прибавка $300 - 75 = 225$ кДж. Совпало. А если бы мы по ошибке посчитали энергию для $36$ км/ч, получили бы лишь $75$ кДж.