Какой из двух металлических шариков, вес которых составляет 100 г и 150 г, достигнет большей высоты, если их бросить

Какой из двух металлических шариков, вес которых составляет 100 г и 150 г, достигнет большей высоты, если их бросить вертикально вверх с одинаковой скоростью? Здесь мы пренебрегаем сопротивлением воздуха.
Змей

Змей

Чтобы решить данную задачу, мы можем использовать закон сохранения энергии. При броске металлического шарика вверх с одинаковой скоростью, энергия кинетическая энергия превращается в потенциальную энергию. Потенциальная энергия на высоте \(h\) можно выразить следующей формулой:

\[E_p = mgh\]

где \(m\) - масса шарика, \(g\) - ускорение свободного падения (примерно равно 9,8 м/с\(^2\)), \(h\) - высота подъема шарика.

Если мы бросим два шарика с одинаковой начальной скоростью и пренебрежем сопротивлением воздуха, то начальная кинетическая энергия будет одинаковой для обоих шариков. Это означает, что масса шарика не влияет на максимальную высоту подъема.

Теперь рассмотрим выражение для потенциальной энергии. Поскольку начальная кинетическая энергия одинакова для обоих шариков, мы можем сравнить выражения для потенциальной энергии шариков и увидеть, какая из них достигнет большей высоты.

Для первого шарика массой 100 г:

\[E_{p1} = m_1gh\]

Для второго шарика массой 150 г:

\[E_{p2} = m_2gh\]

Мы видим, что масса шарика не влияет на высоту подъема, так как она встречается в обоих выражениях и сокращается. Следовательно, высота подъема будет одинакова для обоих шариков.

Таким образом, независимо от их веса, оба шарика достигнут одинаковой максимальной высоты, если их бросить вертикально вверх с одинаковой скоростью, пренебрегая сопротивлением воздуха.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello