Решение задачи по физике: расчет высоты подъема дирижабля
Я понял, нужно решить задачу про дирижабль.
Задание 1
Условие:
Дирижабль массой 0,8 тонны поднялся с высоты 27 м, при этом его потенциальная энергия увеличилась на 245 кДж. Необходимо найти, на какую высоту поднялся дирижабль. Ускорение свободного падения принять равным 9,8 Н/кг.
Решение:
-
Переведем единицы измерения в систему СИ:
- Масса: \(m = 0.8 \text{ тонны} = 0.8 \cdot 1000 \text{ кг} = 800 \text{ кг}\)
- Изменение потенциальной энергии: \(\Delta E_п = 245 \text{ кДж} = 245 \cdot 1000 \text{ Дж} = 245000 \text{ Дж}\)
-
Запишем формулу для изменения потенциальной энергии:
\(\Delta E_п = mg\Delta h\), где:- \(\Delta E_п\) - изменение потенциальной энергии
- \(m\) - масса
- \(g\) - ускорение свободного падения
- \(\Delta h\) - изменение высоты
-
Выразим изменение высоты \(\Delta h\) из формулы:
\(\Delta h = \frac{\Delta E_п}{mg}\) -
Подставим известные значения и вычислим \(\Delta h\):
\(\Delta h = \frac{245000 \text{ Дж}}{800 \text{ кг} \cdot 9.8 \text{ Н/кг}} = \frac{245000}{7840} \text{ м} \approx 31.25 \text{ м}\) -
Найдем конечную высоту \(h\):
\(h = h_0 + \Delta h = 27 \text{ м} + 31.25 \text{ м} = 58.25 \text{ м}\) -
Округлим до целого числа:
\(h \approx 58 \text{ м}\)
Ответ:
Дирижабль должен подняться на высоту \(h \approx 58 \text{ м}\).