Дано: потенциальная энергия груза на высоте H = 22 кДж, энергия, потраченная на преодоление силы сопротивления воздуха E = 1 кДж.
Найти: кинетическая энергия груза в момент столкновения с поверхностью земли.
Решение:
Из закона сохранения механической энергии следует, что потенциальная энергия в начальный момент плюс работа над грузом равна кинетической энергии в конечный момент:
PE_нач + W = KE_кон,
где PE_нач - начальная потенциальная энергия, W - совершенная работа, KE_кон - кинетическая энергия в конечный момент.
Так как часть потенциальной энергии была потрачена на преодоление силы сопротивления воздуха, то:
KE_кон = PE_нач - W,
KE_кон = 22 кДж - 1 кДж,
KE_кон = 21 кДж.
Ответ: Кинетическая энергия груза в момент его столкновения с поверхностью земли составляла 21 кДж.