Задача 1. Мальчик Гриша на большой перемене вышел из школы и решил сходить до ближайщего магазина. Первые 3 минуты он шел со скоростью в км/ч в направлении на Север, затем повернул на Запад и до магазина 400 м на 4 минуты, В магазине оказалась очередь и сделав покупку Гриша понял, что может оповдать на урок, Он побежал п школу по прямой со скоростью 10 км/ч. Сколько премени Гриша потерял и маганино, если его средняя скорость получилась 4 км/ч?
гориз. систавляющая скорости
vx = 2*10^7 - неизменна
L=6 см. длина пластин
t = L/vx -время пролета
F=q*E - сила кулона направлена вертикально
а=F/m - ускорение
vy=a*t = F/m * L/vx= g*E/m * L/vx= 3165876 - вертикальное изменение скорости
v = корень (vx^2 + vy^2) = корень (vx^2 + (q*E/m * L/vx)^2) = корень (2*10^7^2 + (1,75882*10^11*6000 * 0,06/(2*10^7))^2) = 20249019 - модуль скорости
vy/vx= 0,158294 - тангенс угла вылета
соответствует 8,994934 ~ 9 градусов
Кинетическая энергия пропорциональна квадрату скорости тела, а именно . Если у чего-то достаточно большая скорость, то кинетическую энергию этого 'чего-то' можно преобразовывать. Но иногда это трудно и стоит денег, и зачастую даже неэффективно.
Кстати, люди давно преобразуют потенциальную энергию в электрическую: плотины. Огромные массы воды находятся на определенной высоте, значит обладают огромной потенциальной энергией (если вспомнить , где h - высота, g ≈ 9,8 м/c²). Когда вода падает вниз (что возможно в силу рельефа, т.е. неровностей местности), она теряет потенциальную энергию и приобретает кинетическую, причем сколько теряется , ровно столько же прибывает в . А внизу стоят разные преобразователи типа электрогенератора, которые делают из кинетической энергии электрическую.
Энергия - сложная штука. Ее нелегко представить, как, например, силу или скорость или массу. С ней нужно смириться, ее изучить и затем ею пользоваться.