Question

Тело мас­сой m=1 кг, бросили вер­ти­каль­но вверх, и оно до­стиг­ло мак­си­маль­ной вы­со­ты H=20 м. Найдите максимальную ки­не­ти­че­скую энер­ги­ю Ek этого тела.

Answer 1

Для решения этой задачи мы можем использовать законы сохранения энергии. В данном случае, мы можем найти максимальную кинетическую энергию (Ek) тела, используя закон сохранения механической энергии.

Закон сохранения механической энергии гласит, что сумма потенциальной энергии (Ep) и кинетической энергии (Ek) остается постоянной во время движения тела без учета потерь энергии.

В начальной точке, когда тело бросили вертикально вверх, всю его энергию можно представить в виде потенциальной энергии, так как его кинетическая энергия равна нулю. Таким образом, мы можем записать:

Ep начальная = m * g * h начальная

Где m - масса тела (1 кг), g - ускорение свободного падения (около 9.8 м/с^2), h начальная - начальная высота (0 м).

При достижении максимальной высоты (H = 20 м), все потенциальная энергия переходит в кинетическую энергию. Таким образом, мы можем записать:

Ep конечная = 0 Ek максимальная = Ep начальная - Ep конечная

Так как Ep конечная равна нулю, то максимальная кинетическая энергия будет равна начальной потенциальной энергии:

Ek максимальная = m * g * h начальная

Подставляя значения:

Ek максимальная = 1 кг * 9.8 м/с^2 * 0 м = 0 Дж

Таким образом, максимальная кинетическая энергия этого тела равна 0 Дж.