Question

Тело массой 0,5 кг подбросили вверх с ускорением 10 м/сек. Определить потенциальную энергию при движении вверх в средней точке траектории.

Answer 1

Ответ:

Е=mv^2/2

E=0,5×(10)^2/2=25Дж

Answer 2

Потенциальная энергия тела на высоте h определяется формулой:

P = m * g * h,

где P - потенциальная энергия, m - масса тела, g - ускорение свободного падения (примерное значение 9,8 м/с² на поверхности Земли), h - высота.

В данном случае, тело движется вверх и затем падает вниз, поэтому средняя точка траектории будет на половине высоты максимального подъема.

При подъеме, тело приобретает потенциальную энергию. На высоте максимального подъема эта энергия будет максимальной. Так как средняя точка траектории находится на половине высоты максимального подъема, потенциальная энергия в средней точке будет половиной от максимальной потенциальной энергии.

Таким образом, для определения потенциальной энергии в средней точке траектории необходимо сначала найти максимальную высоту подъема тела.

Для этого воспользуемся уравнением движения:

v^2 = u^2 + 2as,

где v - конечная скорость (в данном случае равна 0, так как тело поднимается и затем падает), u - начальная скорость, a - ускорение, s - путь.

Так как тело подбрасывается вверх с ускорением, начальная скорость равна 0 м/с, а ускорение равно 10 м/с². Из уравнения движения можно найти путь s, который будет равен половине высоты максимального подъема:

0 = 0^2 + 2 * 10 * s,

s = 0.

Таким образом, максимальная высота подъема равна 0 м, что означает, что тело не поднимается и сразу падает вниз.

В данном случае, потенциальная энергия в средней точке траектории будет равна 0, так как тело не поднимается.