Question

Тело свободно падает с высоты 5 м. Во сколько раз кинетическая энергия тела больше его потенциальной энергии в точке , находящейся на расстоянии 2 м от поверхности земли?

Answer 1

Кинетическая энергия в 1.5 раза больше потенциальной

Answer 2

Для определения во сколько раз кинетическая энергия тела больше его потенциальной энергии на определенной высоте, мы можем использовать следующие формулы.

Потенциальная энергия (ПЭ) тела в поле силы тяжести рассчитывается как:

ПЭ = m * g * h,

где:

• m - масса тела,
• g - ускорение свободного падения (приближенно равно 9,8 м/с² на поверхности Земли),
• h - высота.

Кинетическая энергия (КЭ) тела рассчитывается как:

КЭ = (1/2) * m * v²,

где:

• m - масса тела,
• v - скорость тела.

На высоте 5 м потенциальная энергия равна:

ПЭ1 = m * g * 5.

На высоте 2 м потенциальная энергия равна:

ПЭ2 = m * g * 2.

Сначала найдем отношение ПЭ1 к ПЭ2:

Отношение ПЭ1 к ПЭ2 = (m * g * 5) / (m * g * 2).

Заметим, что масса тела (m) сокращается в выражении. Остается:

Отношение ПЭ1 к ПЭ2 = (5 * g) / (2 * g).

Теперь сокращаем ускорение свободного падения (g):

Отношение ПЭ1 к ПЭ2 = 5 / 2.

Ответ: Кинетическая энергия тела на высоте 5 м больше его потенциальной энергии на высоте 2 м в 2.5 раза.