Подъемный кран поднимает вертикально вверх груз весом 1 кH на высоту 5 м.Какую потенциальную энергию...

Потенциальная энергия груза можно рассчитать по формуле:

Потенциальная энергия = масса груза ускорение свободного падения высота подъема

Ускорение свободного падения принимается равным 9,81 м/с^2. В данном случае масса груза равна 1 кг, а высота подъема составляет 5 м.

Подставляя данные в формулу, получаем:

Потенциальная энергия = 1 кг 9,81 м/с^2 5 м = 49,05 Дж

Таким образом, груз при подъеме на высоту 5 м приобретет потенциальную энергию в 49,05 Дж.

Потенциальная энергия груза равна работе, которую совершает кран при подъеме груза на высоту. Формула для расчета потенциальной энергии: (E_p = m \cdot g \cdot h), где (m) - масса груза (1 кг), (g) - ускорение свободного падения (9.8 м/с²), (h) - высота подъема (5 м). Подставляем значения и получаем: (E_p = 1 \cdot 9.8 \cdot 5 = 49) Дж (джоулей).

Для того чтобы определить потенциальную энергию, которую приобретет груз, поднимаемый подъемным краном, нам необходимо использовать формулу для расчета потенциальной энергии в поле тяжести. Формула выглядит следующим образом:

[ E_p = m \cdot g \cdot h ]

где:

• ( E_p ) — потенциальная энергия в джоулях (Дж),
• ( m ) — масса груза в килограммах (кг),
• ( g ) — ускорение свободного падения (примерно ( 9.81 \, м/с^2 )),
• ( h ) — высота, на которую поднимается груз, в метрах (м).

Однако в данном случае у нас есть вес груза, а не его масса. Вес (сила тяжести) ( F ) связан с массой груза через формулу:

[ F = m \cdot g ]

где ( F ) — это вес в ньютонах (Н).

Из этой формулы можем выразить массу ( m ):

[ m = \frac{F}{g} ]

Теперь подставим известные значения:

• Вес груза ( F = 1000 \, Н ) (1 кН = 1000 Н),
• Ускорение свободного падения ( g = 9.81 \, м/с^2 ),
• Высота подъема ( h = 5 \, м ).

Сначала найдем массу груза:

[ m = \frac{F}{g} = \frac{1000 \, Н}{9.81 \, м/с^2} \approx 101.94 \, кг ]

Теперь подставим значения массы, ускорения свободного падения и высоты в формулу для потенциальной энергии:

[ E_p = m \cdot g \cdot h = 101.94 \, кг \cdot 9.81 \, м/с^2 \cdot 5 \, м \approx 5000 \, Дж ]

Таким образом, потенциальная энергия, которую приобретет груз, поднимаемый подъемным краном на высоту 5 метров, составляет приблизительно 5000 джоулей.