Question

Камень массой 2 кг бросили вертикально вверх. в момент броска он имел кинетическую энергию 30дж.какую потенциальную энергию относительно поверхности земли будет иметь камень в верхней точке траектории?

Answer 1

Полная энергия начала равна полной энергии конечной точки (т.е на самой высокой точки траектории)
Ек1+Еп1=Ек2+Еп2 
в данном случае, в начале пути он высота нулевая т.е. Еп1=0, а Ек=30 Дж
в конце скорость исчерпалась и стала нулевой Ек=0,а Еп= mgh, она имеет значение , и следует из первой формулы, что Ек1+0=0+Еп2 или Ек1=Еп2
значит Еп2=30 Дж, задача решена! никаких особых решений не нужно

Answer 2

Calculating Potential Energy at the Highest Point of Trajectory

To calculate the potential energy of the stone at the highest point of its trajectory, we can use the formula for gravitational potential energy:

Potential Energy (PE) = mass × acceleration due to gravity × height

Given: - Mass (m) = 2 kg - Kinetic Energy (KE) at the start = 30 J - Acceleration due to gravity (g) = 10 m/s^2 (approximate value on the surface of the Earth)

We can calculate the potential energy at the highest point of the trajectory using the given kinetic energy and the fact that at the highest point, the kinetic energy is zero and all the energy is in the form of potential energy.

Using the formula: PE = mgh

Where: - m = mass of the stone - g = acceleration due to gravity - h = height

We can rearrange the formula to solve for h: h = KE / (mg)

Substitute the given values: h = 30 J / (2 kg × 10 m/s^2) h = 1.5 m

So, at the highest point of the trajectory, the stone will have a potential energy of approximately 1.5 joules relative to the surface of the Earth.