Question

тело подбросили вверх с начальной скоростью 20 м с какова скорость тела на высоте 20 м .На какой высоте кинетическая и потенциальная энергия тела будут равны?

Answer 1

Ответ:

................................

Answer 2

Для решения этой задачи воспользуемся законами сохранения энергии.

На высоте 20 м кинетическая энергия (КЭ) и потенциальная энергия (ПЭ) тела будут равны друг другу.

1. Начнем сначала и найдем скорость тела на высоте 20 метров.

Из закона сохранения энергии:

ПЭ + КЭ = Постоянная энергия

На земле, когда тело подбрасывается, его высота равна 0, и кинетическая энергия тела равна 0 (т.к. начальная скорость равна 20 м/с, а на земле она будет равна 0).

Таким образом, начальная потенциальная энергия тела равна максимальной потенциальной энергии на высоте 20 метров.

Максимальная потенциальная энергия (ПЭ_max) = масса * ускорение свободного падения * высота

ПЭ_max = м * g * h

где: m - масса тела g - ускорение свободного падения (приближенно равно 9.8 м/с^2) h - высота (в данном случае, 20 метров)

2. Теперь, когда у нас есть максимальная потенциальная энергия на высоте 20 метров, мы можем найти скорость тела на этой высоте.

Максимальная потенциальная энергия (ПЭ_max) = Кинетическая энергия (КЭ)

м * g * h = (1/2) * м * v^2

где: v - скорость тела на высоте 20 метров

Теперь, решим уравнение относительно v:

v^2 = 2 * g * h

v^2 = 2 * 9.8 м/с^2 * 20 м

v^2 = 392

v = √392 ≈ 19.8 м/с

Таким образом, скорость тела на высоте 20 метров составляет примерно 19.8 м/с.

3. Теперь найдем высоту, на которой кинетическая энергия (КЭ) и потенциальная энергия (ПЭ) равны друг другу.

Максимальная потенциальная энергия (ПЭ_max) = Кинетическая энергия (КЭ)

м * g * h = (1/2) * м * v^2

где: h - искомая высота

Мы уже знаем значение v (19.8 м/с), теперь решим уравнение относительно h:

9.8 м/с^2 * h = (1/2) * (19.8 м/с)^2

9.8 м/с^2 * h = 0.5 * 392 м^2/с^2

h = (0.5 * 392 м^2/с^2) / 9.8 м/с^2

h ≈ 20 метров

Таким образом, когда тело достигнет высоты 20 метров, его кинетическая энергия и потенциальная энергия будут равны.