Question

Камень брошен вертикально вверх со скоростью 10 м/с. На какой высоте кинетическая энергия камня будет равна его потенциальной энергии?​

Answer 1

Объяснение:

Дано:

v0 = 10 м/с

Найти: h

Ответ: h = 2,5 м.

Answer 2

Для определения высоты, на которой кинетическая энергия камня будет равна его потенциальной энергии, мы можем использовать закон сохранения механической энергии. Этот закон гласит, что сумма кинетической и потенциальной энергии остается постоянной в отсутствие неупругих сил (например, трения и воздушного сопротивления).

Кинетическая энергия (KE) вычисляется по формуле:

KE = (1/2) * масса * скорость^2

Потенциальная энергия (PE) при вертикальном движении вблизи поверхности Земли вычисляется как:

PE = масса * ускорение свободного падения * высота

Ускорение свободного падения на Земле обычно принимается примерно равным 9,81 м/с^2.

Исходя из условия, у нас есть начальная скорость камня (10 м/с), и мы хотим найти высоту (h), на которой KE станет равной PE. Таким образом, мы можем записать:

(1/2) * масса * (10 м/с)^2 = масса * 9,81 м/с^2 * h

Масса камня отсутствует в обоих частях уравнения и может быть сокращена:

(1/2) * (10 м/с)^2 = 9,81 м/с^2 * h

Теперь решим уравнение относительно h:

h = (1/2) * (10 м/с)^2 / 9,81 м/с^2

h ≈ 5,10 м

Таким образом, кинетическая энергия камня будет равна его потенциальной энергии на высоте примерно 5,10 метров над поверхностью Земли.