Question

Мяч подбросили вверх со скоростью 9 м/с.на какой высоте окажется ее кинетическая энергия в 2 раза больше яем потенциальная?

Answer 1

Cнизу     Ek1=mv²/2
на высоте h  Ek2=2 Eп2
Еп2=mgh  Ek2=2*mgh
Ek1=Ek2+Eп2
mv²/2=2*mgh+mgh=3mgh
v²/2=3gh
h=v²/6g
h=81/60=1,35м

Answer 2

Для решения этой задачи нам нужно использовать законы сохранения механической энергии. Механическая энергия состоит из кинетической и потенциальной энергии. Кинетическая энергия (KE) зависит от скорости тела, а потенциальная энергия (PE) зависит от его высоты. Мы можем записать эти зависимости следующим образом:

Кинетическая энергия (KE) = (1/2) * масса * скорость^2 Потенциальная энергия (PE) = масса * ускорение свободного падения (g) * высота

В данном случае, мы хотим найти высоту, на которой кинетическая энергия будет в 2 раза больше потенциальной, то есть KE = 2 * PE.

Для начала определим кинетическую энергию мяча при его максимальной высоте. Мы знаем, что мяч подбросили со скоростью 9 м/с. Когда мяч достигнет своей максимальной высоты, его скорость будет равна 0 м/с (на максимальной высоте мяч находится в вершине своей траектории). Таким образом, KE на максимальной высоте будет равна 0, так как скорость равна 0.

Теперь давайте найдем потенциальную энергию мяча на максимальной высоте. Для этого мы используем уравнение для потенциальной энергии:

PE = масса * g * высота

где масса мяча = m (неизвестная) ускорение свободного падения = g ≈ 9.8 м/с^2 (приближенно) высота = h (неизвестная)

Теперь мы можем записать уравнение, учитывая, что KE = 2 * PE:

0 = 2 * (m * g * h)

Теперь мы можем решить это уравнение относительно высоты (h):

0 = 2 * m * g * h

Из этого уравнения видно, что h = 0, то есть мяч окажется на высоте 0 метров, что соответствует его начальной высоте, с которой его подбросили.

Таким образом, когда кинетическая энергия мяча в 2 раза больше его потенциальной энергии, мяч будет находиться на той же высоте, с которой его подбросили.