Question

2. Камінь масою 500 г кинули вертикально вгору з поверхні Землі, надавши йому швидкості 20 м/с. Визначити максимальну висотупідйому та максимальне значення потенціальної енергії каменя,Плісссссссссссссссс ❤️​

Answer 1

Ответ:

Wполная  = 600 Дж

h = 20 м

Объяснение:

В этой задаче можно наблюдать закон сохранения энергии. В момент подбрасывания у камня была максимальная кинетическая и минимальная потенциальная, в пике полёта, величины поменялись местами.

Кинетическая энергия Wk = mu^{2}/2

Потенциальная энергия Wp = mgh

Wполная = Wk max = Wp max =>

Wполная = mu^{2}/2 = 0,3*400/2 = 600 Дж

h = u^{2}/(2g) = 400/(2*10) = 20 м

Answer 2

Для вирішення цієї задачі, ми можемо скористатися принципами збереження механічної енергії. Механічна енергія складається з кінетичної (рухової) та потенціальної (гравітаційної) енергії.

Почнемо з розрахунку максимальної висоти підйому каменя. Початкова кінетична енергія перетворюється на потенціальну енергію на максимальній висоті, при цьому ігноруємо опір повітря.

За законом збереження енергії: Початкова кінетична енергія = Потенціальна енергія на максимальній висоті

Маємо: (1/2) * маса * швидкість^2 = маса * g * висота

де: маса = 500 г = 0.5 кг (переводимо в кілограми) швидкість = 20 м/с g = 9.8 м/с^2 (прискорення вільного падіння)

Підставляючи відомі значення, ми можемо знайти висоту: (1/2) * 0.5 кг * (20 м/с)^2 = 0.5 кг * 9.8 м/с^2 * висота

200 = 4.9 * висота

висота = 200 / 4.9 ≈ 40.82 м

Таким чином, максимальна висота підйому каменя становить близько 40.82 метра.

Далі, максимальне значення потенціальної енергії досягається на максимальній висоті і визначається за формулою: Потенціальна енергія = маса * g * висота

Підставляючи відомі значення: Потенціальна енергія = 0.5 кг * 9.8 м/с^2 * 40.82 м ≈ 200.9 Дж

Таким чином, максимальне значення потенціальної енергії каменя становить близько 200.9 джоулів.