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

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:
$$КЭ=\frac{1}{2}m{v}^2$$

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.

$$КЭ=\frac{1}{2}m{v}^2$$
$$30=\frac{1}{2}m\cdot v^2$$

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.