Science >> Wetenschap >  >> Fysica

Een steen met een gewicht van 98 newton wordt 50 meter boven de grond van de rand van een brug geduwd. Wat was de kinetische energie halverwege de val?

Om de kinetische energie van het gesteente halverwege zijn val te bepalen, kunnen we de formule gebruiken:

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

Waar KE kinetische energie is, is m de massa van het gesteente en v de snelheid ervan.

Eerst moeten we de snelheid van het gesteente halverwege vinden. We kunnen de bewegingsvergelijking gebruiken:

$$v^2 =u^2 + 2as$$

Waar:

- v is de eindsnelheid (halverwege)

- u is de beginsnelheid (0 m/s, aangezien het gesteente valt)

- a is de versnelling als gevolg van de zwaartekracht (-9,8 m/s²)

- s is de afgelegde afstand (de helft van de totale hoogte, 25 meter)

Als we de waarden invoeren, krijgen we:

$$v^2 =0 + 2(-9,8)(25)$$

$$v^2 =-490$$

$$v =\sqrt{-490} =22,14 \ m/s$$

Nu kunnen we de kinetische energie halverwege berekenen:

$$KE =\frac{1}{2}(98)(22.14)^2$$

$$KE =24.100 \ J$$

Daarom is de kinetische energie van het rek in het midden van zijn val 24.100 Joule.