Global EE

Энергия — Задание Физика 8 Класс №00050585

Задание №11. Задания из Сборников и Задачников

Энергия

№2. Задание без номера

ID: 00050585

Ворона массой $0{,}6\text{ кг}$ сидит на заборе высотой $3\text{ м}$, а кот массой $4\text{ кг}$ — на скамейке. Потенциальные энергии вороны и кота относительно земли одинаковы. На какой высоте над землёй находится кот? Размерами животных пренебрегите, $g = 10\text{ Н/кг}$.

Ответ дайте в см.

Источник: Global_EE

Решение

Потенциальная энергия поднятого тела зависит от его массы и высоты: $E_{\text{п}} = mgh$. У вороны известно всё, поэтому её энергию посчитаем сразу. Потом найдём, на какой высоте такую же энергию имеет кот.

Энергия вороны: масса $0{,}6$ кг, высота $3$ м, $g = 10$ Н/кг:

$$E_{\text{п}} = 0{,}6 \cdot 10 \cdot 3 = 18\text{ Дж}.$$

У кота энергия такая же, $18$ Дж. Выразим высоту из той же формулы:

$$h = \dfrac{E_{\text{п}}}{mg} = \dfrac{18}{4 \cdot 10} = \dfrac{18}{40} = 0{,}45\text{ м}.$$

Ответ нужен в сантиметрах. В метре $100$ см:

$$0{,}45\text{ м} = 45\text{ см}.$$

Проверим себя через пропорцию. При одинаковой энергии произведение $mh$ у двоих одинаково: $0{,}6 \cdot 3 = 1{,}8$ и $4 \cdot 0{,}45 = 1{,}8$. Сошлось. Заметь: масса кота больше, поэтому ему для той же энергии хватает высоты меньше, чем у вороны. Похоже на обычную скамейку.

Ответ

45
Другие задания по теме «Энергия» (8)