Question

- ENERGIA MECANICA
1. Un bloc de beton se desprinde de la un balcon aflat la înălţimea h = 30 m. Cu ce viteză
ajunge la sol? (g = 10 m/s“)​

Answer 1

Răspuns:

Aplici conservarea energiei mecanice. Adica, indiferent unde masori energia potentiala si cinetica, vei obtine aceeasi suma dintre ele.

Initial, blocul se afla la inaltimea h = 30 m, dar in acelasi moment sta pe loc(v = 0). In acest caz, energia potentiala este nenula(Ep = mgh = m * 10 * 30 = 300 *m) si cea cinetica e zero[deoarece viteza e zero]: $Ec = \frac{1}{2} mv^{2}$ = 0

Insumand cele doua tipuri de energie, obtinem E = Ec + Ep = 300 * m(1)

In urmatorul moment, blocul incepe sa cada, viteza ajungand de la 0 la o valoare mai mare. Deci aici avem energie cinetica(viteza creste), iar energia potentiala scade(ajunge mai aproape de pamant). Dar daca luam momentul in care blocul atinge solul(h = 0) viteza e tot nenula, adica blocul atinge o viteza maxima v.

Ep = mgh  = 0

$Ec = \frac{1}{2} mv^{2}$

Suma lor da E = $\frac{1}{2} mv^{2}$(2)

Cum energia se conserva(ramane aceeasi), (1) si (2) sunt egale.

$300m = \frac{1}{2} mv^{2}$

$600 = v^{2} \\v = 24,49 m/s$