Question

Тело массой 2 кг брошено вертикально вверх с поверхности земли со скоростью 10м/с. На какой высоте потенциальная и кинетическая энергия тела совпадают? ​

Answer 1

Ответ:mgh=(mv²)/2. Массы сокращаются, под g подставляем 10, получаем: 10h=50; h=5 м

Объяснение:

Answer 2

Для определения высоты, на которой потенциальная и кинетическая энергии тела совпадают, мы можем использовать законы сохранения энергии. Потенциальная энергия и кинетическая энергия тела связаны с его положением и скоростью. Закон сохранения механической энергии гласит, что сумма потенциальной и кинетической энергии остается постоянной в отсутствие внешних сил.

1. Потенциальная энергия (P.E) тела на высоте h относительно поверхности Земли:

P.E = m * g * h

где: m - масса тела (2 кг) g - ускорение свободного падения (приближенно равно 9,81 м/с² на поверхности Земли) h - высота

2. Кинетическая энергия (K.E) тела:

K.E = (1/2) * m * v^2

где: m - масса тела (2 кг) v - скорость тела

На начальном этапе (при броске), тело имеет кинетическую энергию (K.E) и потенциальную энергию (P.E) равные нулю, так как оно находится на поверхности Земли.

Когда тело поднимается, его скорость уменьшается из-за действия гравитационной силы, и его кинетическая энергия уменьшается. В то же время потенциальная энергия увеличивается с увеличением высоты.

На какой-то высоте h потенциальная и кинетическая энергии тела совпадают. Мы можем найти эту высоту, приравняв выражения для P.E и K.E:

m * g * h = (1/2) * m * v^2

Подставляя значения:

2 кг * 9,81 м/с² * h = (1/2) * 2 кг * (10 м/с)^2

Упростим уравнение:

19,62 * h = 100

Теперь разделим обе стороны на 19,62, чтобы найти высоту:

h = 100 / 19,62 ≈ 5,10 метров

Таким образом, потенциальная и кинетическая энергии тела совпадают на высоте около 5,10 метров над поверхностью Земли.