중3과학 역학적에너지와 운동에너지?

Question

안녕하세요! 문제를 풀다 궁금한 점이 있어 질문 납깁니다

이 문제에서 지면에서의 운동에너지를 구하는데,

역학적에너지와 지면에서의 운동에너지 값을 더하는 이유는 무엇인가요??

저는 최고점에서의 위치에너지= 역학적에너지 = 지면에서의 운동에너지 라고 생각해서

답을 196J이라고 했었는데

답이 196+ 200J (지면에서의 운동에너지값) = 396J 라고 하네요

전문가님들 도와주세요!

Answer 1

안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.

운동과정에서 역학적에너지(운동에너지+퍼텐셜에너지(위치에너지))는 보존됩니다.

그래서 꼭대기에서는

위치에너지+운동에너지=4*5*10+1/2*5*10^2 입니다.

바닥에서는

위치에너지+운동에너지=0+1/2*5*v^2 이죠.

꼭대기와 바닥에서 역학적에너지가 동일하니 두식을 등호해서 풀면 속력이 나옵니다.

도움이 되셨으면 추천 부탁드립니다.

Answer 2

안녕하세요.

5m 지점에서의 역학적에너지 = 위치에너지+운동에너지 입니다.

mgh1 + 1/2mv1^2

공이 5m 높이에 위치한 위치에너지 + 공이 10m/s의 속도를 가진 운동에너지(지면에서의 운동에너지가 아니라 5m에서의 운동에너지)

공이 지면에 닿을 때는

높이가 0 이기 때문에 역학적에너지=운동에너지가 성립합니다.