На какое расстояние мяч взлетит относительно точки броска, если игрок-подающий вертикально бросает бейсбольный

Алла_4545

63

Хорошо, рассмотрим эти вопросы по очереди.

1) Для нахождения кинетической энергии мяча при броске, мы можем использовать формулу:

\[E_{\text{кин}} = \frac{1}{2}mv^2\]

где \(E_{\text{кин}}\) - кинетическая энергия, \(m\) - масса мяча, \(v\) - скорость мяча.

Подставляя данные из условия задачи, получаем:

\[E_{\text{кин}} = \frac{1}{2} \cdot 0.152 \, \text{кг} \cdot (36 \, \text{м/с})^2\]

Проводя вычисления, получаем:

\[E_{\text{кин}} = 97.632 \, \text{Дж}\]

Ответ: Кинетическая энергия мяча при броске составляет 97.632 Дж.

2) Чтобы найти потенциальную энергию мяча в самой высокой точке полета, мы можем воспользоваться законом сохранения механической энергии. Поскольку место броска принимается за нулевую точку отсчета потенциальной энергии, то наивысшая точка полета будет иметь потенциальную энергию, равную кинетической энергии при броске мяча.

Таким образом, ответом на этот вопрос будет:

\[E_{\text{пот}} = E_{\text{кин}} = 97.632 \, \text{Дж}\]

Ответ: Потенциальная энергия мяча в самой высокой точке полета составляет 97.632 Дж.

3) Для нахождения высоты подъема мяча, мы можем использовать формулу для потенциальной энергии:

\[E_{\text{пот}} = mgh\]

где \(E_{\text{пот}}\) - потенциальная энергия, \(m\) - масса мяча, \(g\) - ускорение свободного падения, \(h\) - высота подъема.

Подставляя известные значения из условия задачи, получаем:

\[97.632 \, \text{Дж} = 0.152 \, \text{кг} \cdot 10 \, \text{м/с}^2 \cdot h\]

Решая уравнение относительно \(h\), получаем:

\[h = \frac{97.632 \, \text{Дж}}{0.152 \, \text{кг} \cdot 10 \, \text{м/с}^2}\]

Проводя вычисления, получаем:

\[h \approx 64.105 \, \text{м}\]

Ответ: Высота подъема мяча составляет около 64.105 метров.