Question

Найти потенциальную энергию тела массой 100 г,брошенного вертикально вверх со скоростью 10 м\с , в вышей точке подъема. (5Дж)

Answer 1

дано:
m=100г=0,1кг
v=10м/с
найти:En
ответ:En=5Дж

Answer 2

Для вычисления потенциальной энергии тела в высшей точке подъема, можно использовать формулу:

Потенциальная энергия (ПЭ) = масса × ускорение свободного падения × высота

Первым шагом является определение высоты, на которую поднимается тело. В данном случае, тело брошено вертикально вверх, поэтому наивысшая точка его траектории будет на половине пути. Зная начальную скорость и используя уравнение движения, можно вычислить время подъема до этой точки.

Для этого используется уравнение:

h = v₀t - (1/2)gt²

где: - h - высота (неизвестная) - v₀ - начальная скорость (10 м/с) - t - время подъема (неизвестное) - g - ускорение свободного падения (около 9.8 м/с² на поверхности Земли)

Выражая время t из этого уравнения, получим:

t = v₀/g

Подставляя известные значения, получаем:

t = 10 м/с / 9.8 м/с² ≈ 1.02 с

Теперь, чтобы найти высоту h, подставляем найденное время обратно в уравнение:

h = v₀t - (1/2)gt²

h = 10 м/с * 1.02 с - (1/2) * 9.8 м/с² * (1.02 с)²

h ≈ 10.2 м - 5.06 м ≈ 5.14 м

Таким образом, высота подъема тела составляет примерно 5.14 метров.

Теперь мы можем вычислить потенциальную энергию, используя формулу:

ПЭ = масса × ускорение свободного падения × высота

ПЭ = 0.1 кг × 9.8 м/с² × 5.14 м

ПЭ ≈ 5 Дж

Таким образом, потенциальная энергия тела массой 100 г, брошенного вертикально вверх со скоростью 10 м/с, в высшей точке подъема составляет примерно 5 Дж.