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5 kgの本が棚から落ちます。 5.7ミリ秒の速度で着地した場合、どの高さが落ちましたか?

省エネの原則を使用して、この問題を解決する方法は次のとおりです。

概念を理解する

* ポテンシャルエネルギー: 高さのオブジェクトは、重力場に位置するため、ポテンシャルエネルギーを持っています。このエネルギーは次のように与えられます:pe =mgh、ここ:

* M =質量(kg)

* G =重力による加速(約9.8 m/s²)

* H =高さ(m)

* 運動エネルギー: 動いているオブジェクトには運動エネルギーがあります。このエネルギーは次のように与えられます:ke =(1/2)mv²、ここで

* M =質量(kg)

* v =速度(m/s)

* エネルギーの保存: このシナリオでは、棚の上部にある本のポテンシャルエネルギーは、落ちるにつれて運動エネルギーに変換されます。

問題の解決

1。衝撃時の運動エネルギーを見つけます:

KE =(1/2)mV²=(1/2) * 5 kg *(5.7 m/s)²=81.225 j(ジュール)

2。衝撃時の運動エネルギーは、上部のポテンシャルエネルギーに等しくなります:

PE =KE

MGH =81.225 j

3。高さ(h)を解く:

h =ke /(mg)=81.225 j /(5 kg * 9.8 m /s²)=1.66 m

したがって、本は約1.66メートルの高さから落ちました。

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