Решение:
- Переведем массу в кг:\[ m = 120 \text{ г} = 0.12 \text{ кг} \]
- Переведем начальную скорость в м/с (уже дано):\[ v_1 = 15 \text{ м/с} \]
- Рассчитаем начальную кинетическую энергию:\[ E_{k1} = \frac{mv_1^2}{2} = \frac{0.12 \text{ кг} × (15 \text{ м/с})^2}{2} = \frac{0.12 × 225}{2} = 0.12 × 112.5 = 13.5 \text{ Дж} \]
- Переведем конечную скорость в м/с:\[ v_2 = 18 \text{ км/ч} = 18 \times \frac{1000}{3600} \text{ м/с} = 18 × \frac{5}{18} \text{ м/с} = 5 \text{ м/с} \]
- Рассчитаем конечную кинетическую энергию:\[ E_{k2} = \frac{mv_2^2}{2} = \frac{0.12 \text{ кг} × (5 \text{ м/с})^2}{2} = \frac{0.12 × 25}{2} = 0.12 × 12.5 = 1.5 \text{ Дж} \]
- Найдем изменение кинетической энергии:\[ \Delta E_k = E_{k2} - E_{k1} = 1.5 \text{ Дж} - 13.5 \text{ Дж} = -12 \text{ Дж} \]
Ответ: Начальная кинетическая энергия составляет 13.5 Дж. Кинетическая энергия изменилась на -12 Дж (уменьшилась на 12 Дж).