Az alábbi fizika feladatokhoz szeretnék segítséget kérni energiamegmaradás témakörben. Megoldások és magyarázat? :|

Az utolsó kérdésre a megoldás:

Teljesítmény: P = 600 W

Idő: t = 30 perc = 30·60 s = 1800 s

Leadott energia: E = P·t = 600 W · 1800 s = 1080000 Ws = 1080 kJ = 1,08 MJ

No, no, no, no, no, no, no... nem csináljuk meg a házit, de segítünk neked megcsinálni.

1,

E=(1/2)mv², ez lesz a kezdeti energiája a zéró potenciállal rendelkező helyen, tehát ez az energia fog átalakulni gravitáció potenciális energiává, vagy konyha nyelven helyzeti energiává. Arra a pontra kíváncsi a feladat, amikor ennek az energiának a fele alakult át helyzetivé, tehát mgh=1/2 E=(1/4)mv². Ebből ki tudod számolni a keresett magasságot.

2,

v=g*t+v_0

Tudod v értékét és mivel szabadesésről volt szó, tudod v_0 értékét is, hiszen azért szabadesés, mert ő nulla. Ebből kitudod számolni a t időt.

x=g/2*t^2 + v_0*t+x_0

Ebbe az egyenletbe behelyettesíted a t időt, az x_0 értéke vonatkoztatási rendszer függő, de vedd nullának és kész vagy. A kérdéseken gondolkozz, ha látom, hogy legalább próbálkozol, akkor segítek a válaszadásban.

1)

[m*(v0-g*t)^2]/2 = m*g*h

v0-g*t = 2*g*h

h-ról pedig tudjuk, hogy h=v0*t - (g/2)*t^2

Ezt behelyettesíted, kifejezed az egészet az időre(t) és megkapod az időt, amit behelyettesítesz a 'h' képletébe és megkapod a magasságot.

2) v=g*t, ebből megkapod azt az időt, amennyi ideig esett a test. Innen a h=(g/2)*t^2 képletből számolható a magasság. (Halkan megsúgom, szabadesésnél a becsapódáskor lévő sebesség v=gyök(2*g*h), de ugyanerre jutsz ha levezeted a leírt módon).

A tömegre a gravitáció miatt nincs szükség, mivel a Föld is vonzza magához a testet és a test is vonzza magához a Földet, viszont ez elhanyagolható a hatalmas tömegkülönbség miatt. A mozgási energiához kellene tudni a test tömegét, mert abban már nem játszik szerepet a gravitáció, csak a tömeg és a sebesség.