Question

Товарищи физики помогите решить задачу 10 класс .Закон сохранения энергии. Тело подлетело вертикально вверх. Скорость начальная равна 30 м/с . Ек=Еп найти высоту,на которой они равны(энергии)

Answer 1

Я предпочитаю обходиться кинематикой, если это не труднее.

h=(V²-Vo²)/(-2g); V=0; h=Vo²/2g=900/20=45 м -максимальный подъем.

Искомая величина h1=h/2=22,5 м

На этой высоте ровно половина Ек максимальной перейдет в Еп.

Answer 2

Полная Е=mVo²/2 постоянна на любой высоте (з.с.э.), значит Е=Ек+Еп=2Еп=2mgh при Ек=Еп, тогда h=30²/(10*4)=22.5 м

Answer 3

Для решения этой задачи мы можем использовать закон сохранения энергии, который гласит, что полная механическая энергия системы сохраняется, если на нее не действуют внешние силы, изменяющие ее.

В данном случае, тело подлетело вертикально вверх с начальной скоростью 30 м/с. Таким образом, его кинетическая энергия на начальной высоте равна:

Ek = (1/2) * m * v^2 = (1/2) * m * (30 м/с)^2 = 450 m * кг * м^2/с^2

На максимальной высоте, на которой скорость тела становится равной нулю, вся кинетическая энергия превращается в потенциальную энергию. Таким образом, потенциальная энергия тела на этой высоте равна:

Ep = m * g * h

где g - ускорение свободного падения (9,8 м/с^2), а h - искомая высота.

Из закона сохранения энергии, мы знаем, что Ek = Ep, поэтому мы можем приравнять их:

Ek = Ep 450 м * кг * м^2/с^2 = m * g * h

Решая эту формулу относительно h, получим:

h = Ek / (m * g) = 450 м * кг * м^2/с^2 / (m * 9,8 м/с^2) = 45,9 м

Таким образом, на высоте примерно 45,9 м кинетическая и потенциальная энергии тела будут равны.