Какая потенциальная энергия будет у камня в верхней точке его траектории полета, если при броске он имел кинетическую

  • 10
Какая потенциальная энергия будет у камня в верхней точке его траектории полета, если при броске он имел кинетическую энергию 30 дж? При этом не учитывать сопротивление воздуха.
Шустр_5442
1
Чтобы решить эту задачу, мы можем использовать закон сохранения механической энергии. Закон сохранения энергии гласит, что сумма кинетической и потенциальной энергии тела остается постоянной.

В данной задаче, у нас есть данная кинетическая энергия, которая равна 30 дж. По определению, кинетическая энергия выражается формулой:
\[ КЭ = \frac{1}{2}mv^2 \]

где \( m \) - масса тела, \( v \) - скорость тела. Чтобы найти потенциальную энергию в верхней точке траектории полета, нам необходимо знать скорость камня в этой точке.

На верхней точке траектории полета, у камня скорость равна 0 (скорость достигает нуля перед тем, как начать падение вниз). Поэтому, мы можем найти скорость камня в верхней точке, пользуясь изначальной кинетической энергией.

\[ КЭ = \frac{1}{2}mv^2 \]
\[ 30 = \frac{1}{2}m \cdot v^2\]

Далее, мы можем решить данное уравнение относительно \( v \), чтобы найти скорость камня в верхней точке:
\[ v = \sqrt{\frac{2 \cdot КЭ}{m}}\]

Зная скорость камня в верхней точке, мы можем найти потенциальную энергию, используя формулу:
\[ ПЭ = m \cdot g \cdot h\]

где \( g \) - ускорение свободного падения (приближенно равно 9.8 м/с\(^2\)), \( h \) - высота верхней точки траектории.

Окончательный шаг - подставить найденные значения и решить уравнение:
\[ ПЭ = m \cdot g \cdot h\]

Пожалуйста, укажите массу камня и я смогу провести необходимые вычисления.