Кинетическая энергия тела массой 1 кг, брошенного горизонтально со скоростью 30 м/с через 4 с после падения равна

m = 1 кг.

V0 = 30 м/с.

t = 4 с.

g = 10 м/с².

Ек - ?

Кинетической энергией тела Ек называется произведение массы тела m на квадрат скорости его движения V²: Ек = m V² / 2.

Горизонтально тело будет двигаться равномерно со скоростью V0. Вертикально будет свободно падать. Это означает, что оно будет двигаться равноускорено с ускорением свободного падения g.

Вертикальная составляющая скорости V1 будет иметь значение V1 = g * t = 10 м/с² * 4 с = 40 м/с.

Тело имеет две взаимно перпендикулярные скорости, горизонтальная составляющая V0, вертикальная составляющая V1. По теореме Пифагора результирующую скорость тела V выразим формулой: V = √ (V0² + V1²).

V = √ ((30 м/с) ² + (40 м/с) ²) = 50 м/с.

Ек = 1 кг * (50 м/с) ² / 2 = 1250 Дж.

Ответ: тело будет иметь кинетическую энергию Ек = 1250 Дж.