Comprensione dei concetti

* Energia cinetica (KE): L'energia che un oggetto possiede per il suo movimento. È calcolato come ke =(1/2) * m * v^2, dove:

* m =massa dell'oggetto

* v =velocità dell'oggetto

* Energia potenziale (PE): L'energia che un oggetto possiede a causa della sua posizione rispetto a un punto di riferimento. Per oggetti vicino alla superficie terrestre, pe =m * g * h, dove:

* m =massa dell'oggetto

* g =accelerazione dovuta alla gravità (circa 9,8 m/s²)

* h =altezza sopra il punto di riferimento

Soluzione

1. Conservazione dell'energia: Quando la roccia cade, la sua energia potenziale (PE) viene convertita in energia cinetica (KE). Pertanto, possiamo dire:

PE (in altezza) =ke (a terra)

m * g * h =(1/2) * m * v^2

2. Risoluzione per velocità: Dobbiamo trovare la velocità (v) della roccia appena prima che colpisca il terreno. Possiamo riorganizzare la conservazione dell'equazione energetica da risolvere per V:

v² =2 * g * h

v =√ (2 * g * h)

V =√ (2 * 9,8 m/s² * 10 m)

v ≈ 14 m/s

3. Calcolo di massa: Ora che conosciamo la velocità, possiamo usare la formula di energia cinetica per risolvere la massa:

Ke =(1/2) * m * v²

33000 j =(1/2) * m * (14 m/s) ²

M =(2 * 33000 J) / (14 m / s) ²

M ≈ 33,9 kg

Pertanto, la massa della roccia è di circa 33,9 kg.