Question

. Найдите потенциальную и кинетическую энергии тела массой 5 кг, брошенного вверх соскоростью 20м/с,на высоте 2 м от поверхности земли.

Answer 1

Найдём потенциальную энергию на расстоянии 2 метров от земли:
h1=5м
h2=2м
m=3кг
Eп1 =gm(h1-h2) = 10Н/кг*3кг*(5м-3м) =60 Дж.
Найдем потенциальную энергию тела во время касания тела Земли и тела
Eп2 =gmh1 = 10Н/кг*3кг*5м = 150 Дж.
Кинетическая энергия во втором случае равна 0.
По закону сохранения энергии Eп1 +Ek1 = Eп2 + Ek2
Ek1= Eп2 - Eп1-Ek2 = 150 Дж - 60Дж - 0Дж = 90 Дж.
Ответ : Eп = 60 Дж, Ek = 90 Дж.

Answer 2

Для нахождения потенциальной и кинетической энергии тела, нам необходимо учесть его массу, скорость и высоту относительно поверхности Земли.

Потенциальная энергия тела

Потенциальная энергия тела зависит от его положения относительно определенной точки или уровня отсчета. В данном случае, мы можем использовать уровень поверхности Земли в качестве точки отсчета. Формула для потенциальной энергии тела на заданной высоте h относительно поверхности Земли выглядит следующим образом:

Потенциальная энергия (P.E.) = масса (m) * ускорение свободного падения (g) * высота (h)

Ускорение свободного падения (g) на Земле принимается обычно равным 9.8 м/с².

Подставим значения в формулу:

P.E. = 5 кг * 9.8 м/с² * 2 м = 98 Дж

Таким образом, потенциальная энергия тела массой 5 кг, находящегося на высоте 2 м от поверхности Земли, составляет 98 Дж.

Кинетическая энергия тела

Кинетическая энергия тела связана с его движением и зависит от его массы и скорости. Формула для кинетической энергии тела выглядит следующим образом:

Кинетическая энергия (K.E.) = (1/2) * масса (m) * скорость (v)²

Подставим значения в формулу:

K.E. = (1/2) * 5 кг * (20 м/с)² = 1000 Дж

Таким образом, кинетическая энергия тела массой 5 кг, брошенного вверх со скоростью 20 м/с, составляет 1000 Дж.

Итоговый ответ

Потенциальная энергия тела составляет 98 Дж, а кинетическая энергия - 1000 Дж.