Question

Тіло масою 4 кг знаходиться на висоті 6 м над поверхнею Землі. На якій висоті тіло масою 3 кг має таку ж потенціальну енергію?​

Answer 1

Ответ:

Епот=mgh, Eпот1=m1*g*h1=4*10*6=240Дж

h2=240/(3*10)= 8м

Answer 2

Потенціальна енергія (PE) тіла в гравітаційному полі Землі залежить від висоти тіла над поверхнею Землі та його маси. Вона обчислюється за формулою:

PE = m * g * h,

де:

• PE - потенціальна енергія (в жоулях, або Джоулях),
• m - маса тіла (в кілограмах),
• g - прискорення вільного падіння (приблизно 9,8 м/с² на поверхні Землі),
• h - висота над поверхнею Землі (в метрах).

Спершу, обчислимо потенціальну енергію тіла масою 4 кг на висоті 6 метрів:

PE1 = 4 кг * 9,8 м/с² * 6 м = 235,2 Дж.

Тепер ми хочемо знайти висоту (h2), на якій тіло масою 3 кг матиме таку саму потенціальну енергію. Використовуючи ту саму формулу, ми можемо записати:

PE2 = 3 кг * 9,8 м/с² * h2.

Ми знаємо, що PE2 дорівнює 235,2 Дж (як у першому випадку), тому:

3 кг * 9,8 м/с² * h2 = 235,2 Дж.

Тепер ми можемо вирішити це рівняння для h2:

h2 = 235,2 Дж / (3 кг * 9,8 м/с²) ≈ 7,59 метрів.

Таким чином, тіло масою 3 кг має таку ж потенціальну енергію, як тіло масою 4 кг, на висоті приблизно 7,59 метра над поверхнею Землі.