Яка енергія кінетична та потенціальна тіла масою 500 г, яке кинули вертикально вгору зі швидкістю 20 м/с, на певній

Для решения этой задачи нам потребуются основные уравнения кинематики, а именно уравнение для закона сохранения энергии. Давайте пошагово решим задачу.

Шаг 1: Определим кинетическую энергию тела перед его броском:
Кинетическая энергия (КЭ) определяется формулой: \(КЭ = \frac{1}{2}mv^2\), где \(m\) - масса тела, а \(v\) - его скорость.
Так как масса тела равна 500 г (или 0.5 кг), а скорость 20 м/с, мы можем рассчитать кинетическую энергию:

\[КЭ = \frac{1}{2} \cdot 0.5 \cdot (20)^2 = 100 \, дж.\]

Шаг 2: Определим потенциальную энергию тела на заданной высоте.
Потенциальная энергия (ПЭ) определяется формулой: \(ПЭ = mgh\), где \(h\) - высота, а \(g\) - ускорение свободного падения (приближенно \(9.8 \, м/с^2\)).
Мы хотим найти потенциальную энергию на определенной высоте, поэтому нам нужно знать значение высоты. Если мы обозначим эту высоту как \(h\), то потенциальная энергия будет равна:

\[ПЭ = 0.5 \cdot 0.5 \cdot 9.8 \cdot h = 4.9h \, дж.\]

Получили выражение для потенциальной энергии в зависимости от высоты \(h\).

Шаг 3: Наша задача состоит в том, чтобы найти высоту, на которой мы хотим знать потенциальную энергию. Давайте обозначим эту высоту за \(h"\).

Определим потенциальную энергию на заданной высоте \(h"\):
\[ПЭ" = 4.9h" \, дж.\]

Итак, мы получили формулы для определения кинетической и потенциальной энергии тела массой 500 г, которое бросили вертикально вверх со скоростью 20 м/с. Кинетическая энергия составляет 100 Дж, а потенциальная энергия на заданной высоте \(h"\) равна \(4.9h"\) Дж.

Пожалуйста, уточните высоту \(h"\), на которой вы хотите узнать потенциальную энергию.