Question

Камень брошен вертикально вверх со скоростью 10 м/с. На какой высоте кинетическая энергия камня равна нулю?

Answer 1

Eк=Еп
mv²/2=mgh --- сокращаем m
v²/2=gh
h=v²/2g
h=100/2*10=5 м.

Answer 2

Камень, брошенный вертикально вверх со скоростью 10 м/с, достигнет высоты, на которой его кинетическая энергия равна нулю. Для решения этой задачи можно использовать закон сохранения механической энергии.

Закон сохранения механической энергии

Закон сохранения механической энергии утверждает, что сумма кинетической и потенциальной энергии системы остается постоянной, если на нее не действуют внешние силы.

Решение

При броске камня вертикально вверх, его кинетическая энергия будет постепенно уменьшаться, а потенциальная энергия будет увеличиваться. На высоте, где кинетическая энергия становится равной нулю, потенциальная энергия достигает своего максимума.

Используя формулу для кинетической энергии (KE) и потенциальной энергии (PE), можно найти высоту (h), на которой кинетическая энергия камня равна нулю:

KE = 0.5 * m * v^2 PE = m * g * h

где: - KE - кинетическая энергия - m - масса камня - v - скорость камня - PE - потенциальная энергия - g - ускорение свободного падения (примерно 9.8 м/с^2) - h - высота

Подставляя значения в формулы, получаем:

0.5 * m * v^2 = m * g * h

Массу камня (m) не указано в вопросе, поэтому для примера возьмем массу 0.1 кг.

0.5 * 0.1 * 10^2 = 0.1 * 9.8 * h

Решая уравнение, найдем высоту (h):

0.5 * 0.1 * 100 = 0.1 * 9.8 * h

5 = 0.98 * h

h ≈ 5.1 метра

Таким образом, на высоте около 5.1 метра кинетическая энергия камня, брошенного вертикально вверх со скоростью 10 м/с, будет равна нулю.