Question

3. Тело массой 1 кг находится на высоте 5 м от поверхности Земли. На какой высоте следует расположить тело массой 0,8 кг, чтобы оно обладало такой же потенциальной энергией?

Answer 1

Дано:

Eпот1=Eпот2

m1=1 кг

h1=5 м

m2=0,8 кг

h2-?

Решение:

Eпот1=Eпот2 => m1gh1=m2gh2 => m1h1=m2h2 =>

h2=m1h1/m2

h2=1×5/0,8=6,25 (м)

Ответ:h2=6,25 м.

Answer 2

Потенциальная энергия (PE) тела в поле тяжести рассчитывается по формуле:

PE = m * g * h

где:

• PE - потенциальная энергия
• m - масса тела (в данном случае, 1 кг и 0,8 кг)
• g - ускорение свободного падения (приближенно 9,81 м/с² на поверхности Земли)
• h - высота

Давайте обозначим высоту, на которой нужно расположить второе тело массой 0,8 кг, как h₂. Мы хотим, чтобы у обоих тел была одинаковая потенциальная энергия. Таким образом, мы можем установить следующее уравнение:

1 * 9,81 * 5 = 0,8 * 9,81 * h₂

Теперь решим это уравнение для h₂:

h₂ = (1 * 9,81 * 5) / (0,8 * 9,81) h₂ = 5 / 0,8 h₂ = 6,25 метров

Таким образом, второе тело массой 0,8 кг должно быть размещено на высоте 6,25 метров от поверхности Земли, чтобы обладать такой же потенциальной энергией, как и первое тело массой 1 кг на высоте 5 метров.