На какой высоте находится истребитель массой 26 т, двигаясь со скоростью 3,600 км/ч, если его полная механическая

Для решения этой задачи воспользуемся законом сохранения механической энергии. Механическая энергия состоит из потенциальной энергии и кинетической энергии.

Потенциальная энергия (ПЭ) зависит от высоты над поверхностью Земли и определяется формулой:
\[ ПЭ = mgh \]

где m - масса истребителя, g - ускорение свободного падения (примем его равным 9.8 м/с²) и h - высота над поверхностью Земли.

Кинетическая энергия (КЭ) зависит от скорости и массы истребителя и определяется формулой:
\[ КЭ = \frac{1}{2}mv^2 \]

где v - скорость истребителя.

У нас дана полная механическая энергия (ПМЭ) и она равна сумме потенциальной энергии и кинетической энергии:
\[ ПМЭ = ПЭ + КЭ \]

Подставим известные величины исторбителя в эту формулу и решим ее относительно высоты h.

\[ 15 \cdot 10^9 \, Дж = mgh + \frac{1}{2}mv^2 \]

Подставляя значения массы истребителя (m = 26 т = 26000 кг) и скорости (v = 3600 км/ч = 1000 м/с), получим:

\[ 15 \cdot 10^9 \, Дж = 26000 \, кг \cdot 9.8 \, м/с^2 \cdot h + \frac{1}{2} \cdot 26000 \, кг \cdot (1000 \, м/с)^2 \]

Давайте решим это уравнение относительно высоты h:

\[ 15 \cdot 10^9 \, Дж = 25480000 \, кг \cdot h + 1.3 \cdot 10^7 \, кг \cdot м^2/с^2 \]

\[ 15 \cdot 10^9 \, Дж - 1.3 \cdot 10^7 \, кг \cdot м^2/с^2 = 25480000 \, кг \cdot h \]

\[ h = \frac{15 \cdot 10^9 \, Дж - 1.3 \cdot 10^7 \, кг \cdot м^2/с^2}{25480000 \, кг} \]

Теперь, подставив значения и проведя вычисления, получим:

\[ h \approx 590.91 \, м \]

Таким образом, истребитель находится на высоте около 590.91 м над поверхностью Земли.