質量3.0kgの台車が4.0m/sの速さで進んでいる時の運動エネルギーを求める問題です。有効数字は2桁で答える必要があります。

1. 問題の内容

質量3.0kgの台車が4.0m/sの速さで進んでいる時の運動エネルギーを求める問題です。有効数字は2桁で答える必要があります。

2. 解き方の手順

運動エネルギー$K$は、質量$m$と速度$v$を用いて、$K = \frac{1}{2}mv^2$ で求められます。

問題文より、$m = 3.0 \text{ kg}$、$v = 4.0 \text{ m/s}$ なので、これらを運動エネルギーの式に代入します。

$K = \frac{1}{2} \times 3.0 \text{ kg} \times (4.0 \text{ m/s})^2$

$K = \frac{1}{2} \times 3.0 \times 16.0 \text{ kg m}^2\text{/s}^2$

$K = 24.0 \text{ J}$

有効数字2桁で答える必要があるので、小数点以下を四捨五入して $24 \text{ J}$ となります。

3. 最終的な答え

24 J