جواب معرکه
برای پاسخ به سوالات شما، از فرمولهای زیر استفاده میکنیم:
1. **کار انجام شده توسط نیروی وزن**:
/[ کار = m /cdot g /cdot h /]
که در آن:
- /( m /) = جرم (کیلوگرم)
- /( g /) = شتاب گرانشی (تقریباً /( 9.81 /, /text{m/s}^2 /))
- /( h /) = ارتفاع (متر)
برای سیب:
- /( m = 0.2 /, /text{کیلوگرم} /)
- /( h = 3 /, /text{متر} /)
محاسبه کار انجام شده:
/[ کار = 0.2 /cdot 9.81 /cdot 3 /approx 5.886 /, /text{ژول} /]
---
2. **کار انجام شده برای کیف مدرسه**:
- /( m = 2 /, /text{کیلوگرم} /)
- /( h = 6 /, /text{متر} /)
محاسبه کار انجام شده:
/[ کار = 2 /cdot 9.81 /cdot 6 /approx 117.72 /, /text{ژول} /]
---
3. **انرژی پتانسیل گرانشی گلولهها**:
برای گلوله ۵ گرمی:
- /( m_1 = 0.005 /, /text{کیلوگرم} /)
- /( h_1 = 5 /, /text{متر} /)
محاسبه انرژی پتانسیل:
/[ E_p1 = 0.005 /cdot 9.81 /cdot 5 /approx 0.24525 /, /text{ژول} /]
برای گلوله ۱ کیلوگرمی:
- /( m_2 = 1 /, /text{کیلوگرم} /)
- /( h_2 = 0.02 /, /text{متر} /) (۲ سانتیمتر)
محاسبه انرژی پتانسیل:
/[ E_p2 = 1 /cdot 9.81 /cdot 0.02 /approx 0.1962 /, /text{ژول} /]
**نتیجه**: گلوله ۵ گرمی در ارتفاع ۵ متری انرژی پتانسیل بیشتری دارد.
---
4. **انرژی دریافتی توسط دانشآموز**:
انرژی شیر و کیک را محاسبه میکنیم (مقادیر تقریبی):
- شیر: تقریباً 60 کیلوکالری در 200 گرم (برای محاسبه به کیلو ژول):
/[ E_{ شیر } /approx 60 /, /text{kcal} /approx 252 /, /text{kJ} /]
- کیک: تقریباً 200 کیلوکالری در 50 گرم (محاسبه در کیلو ژول):
/[ E_{ کیک } /approx 200 /, /text{kcal} /approx 210 /, /text{kJ} /]
حال جمع انرژیها:
/[ E_{ کل } /approx 252 + 42 /approx 294 /, /text{kJ} /]
نتیجه نهایی: انرژی وارد شده به بدن دانشآموز تقریباً 294 کیلوژول است. 🍏🥛🍰 معرکه لطفا
