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地面から60フィート上の6階建ての窓から岩が押し出されます。地面に落ちると、どのようなエネルギーの変化が発生しますか?

岩が落ちるにつれて発生するエネルギーの変化の内訳は次のとおりです。

* 初期状態:

* ポテンシャルエネルギー(PE): 岩は、地面の高さのために、窓に最大のポテンシャルエネルギーを持っています。これはPE =MGHとして計算されます。ここで、「M」は質量、「G」は重力による加速、「H」は高さです。

* 運動エネルギー(KE): 岩は最初は休息しているため、その運動エネルギーはゼロです(KE =1/2mV²、「V」は速度です)。

秋の *

* ポテンシャルエネルギーが減少する: 岩が落ちると、その高さが低下し、そのポテンシャルエネルギーが運動エネルギーに変換されます。

* 運動エネルギーの増加: 岩は重力のために加速し、その速度は増加します。これにより、その運動エネルギーが増加します。

* 地面への衝撃:

* 最大運動エネルギー: 衝撃の直前に、岩には最大の運動エネルギーがあります。その最初のポテンシャルエネルギーはすべて、運動エネルギーに変換されています。

* 音と熱エネルギー: 衝撃により、運動エネルギーの一部は、音エネルギー(衝撃音)と熱エネルギー(岩と地面の変形)に変換されます。

エネルギー変換の概要:

1。ポテンシャルエネルギー(PE) ->運動エネルギー(KE) ->音エネルギー +熱エネルギー

重要な注意: 実際のシナリオでは、空気抵抗(摩擦)のためにある程度のエネルギーも失われます。これは、衝撃で利用可能な運動エネルギーが少ないことを意味します。

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