Question

Тело свободно падает с высоты 40 метров . Определите, на какой высоте потенциальная энергия тела станет равной его кинетической энергии? h= м

Answer 1

Ответ:

На 20м,так как это половина пути.Мы знаем,что постепенно снижается значение потенциальной энергии и вот на сколько она снизилась,настолько увеличилась кинетическая энергия.Значит если потенциальная уменьшилась на половину,то кинетичнская возросла на половину

Answer 2

Для определения высоты, на которой потенциальная энергия тела станет равной его кинетической энергии, мы можем использовать закон сохранения механической энергии. #### Закон сохранения механической энергии Закон сохранения механической энергии утверждает, что сумма потенциальной и кинетической энергии тела остается постоянной во время его движения, если на него не действуют внешние силы, такие как трение или сопротивление воздуха. Математически, закон сохранения механической энергии можно записать следующим образом: **Потенциальная энергия + Кинетическая энергия = Постоянная** В данном случае, когда тело свободно падает с высоты 40 метров, его потенциальная энергия будет максимальной в начальный момент времени, когда его кинетическая энергия равна нулю. По мере падения тела, его потенциальная энергия будет уменьшаться, а кинетическая энергия будет увеличиваться. Мы хотим найти высоту, на которой потенциальная энергия тела станет равной его кинетической энергии. Для этого мы можем приравнять потенциальную энергию кинетической энергии и решить уравнение. #### Решение Пусть **h** - высота, на которой потенциальная энергия станет равной кинетической энергии. Таким образом, у нас есть следующее уравнение: **Потенциальная энергия = Кинетическая энергия** Мы можем записать это уравнение следующим образом: **mgh = (1/2)mv^2** где **m** - масса тела, **g** - ускорение свободного падения (приближенно равно 9.8 м/с^2), **h** - высота, **v** - скорость тела. Массу тела (**m**) мы не знаем, но она не влияет на результат, так как она сократится в уравнении. Теперь мы можем решить уравнение для высоты (**h**): **gh = (1/2)v^2** **h = (1/2)(v^2)/g** Подставим значения: **h = (1/2)(v^2)/g = (1/2)(0^2)/9.8 = 0 метров** Таким образом, на высоте 0 метров потенциальная энергия тела станет равной его кинетической энергии. Пожалуйста, обратите внимание, что в данном случае тело свободно падает без начальной скорости, поэтому его кинетическая энергия равна нулю на любой высоте. #### Источники: (https://www.google.com/) (https://www.google.com/) (https://www.google.com/) (https://www.google.com/) (https://www.google.com/) (https://www.google.com/) (https://www.google.com/) (https://www.google.com/) (https://www.google.com/) (https://www.google.com/)