С какой высоты было брошено тело, если оно имело массу 5 кг и скорость 54 км/ч в момент падения, а за этот период

Valentin

34

Для решения данной задачи мы можем использовать закон сохранения механической энергии.

Первым шагом нам необходимо найти начальную потенциальную энергию (Ep). Формула для расчета потенциальной энергии - Ep = mgh, где m - масса тела (5 кг), g - ускорение свободного падения (около 9.8 м/с^2), h - высота падения.

Так как тело было брошено с определенной скоростью, у нас также есть начальная кинетическая энергия (Ek). Формула для расчета кинетической энергии - Ek = (1/2)mv^2, где v - скорость падения (54 км/ч = 15 м/с), m - масса тела (5 кг).

По условию задачи, за время падения тело потеряло 37.5 Дж энергии, следовательно, разность между начальной энергией и энергией после падения равна этой потерянной энергии. Обозначим данную разность как ΔE = Ep - Ek.

Таким образом, уравнение будет выглядеть следующим образом: ΔE = Ep - Ek = mgh - (1/2)mv^2.

Разрешим уравнение относительно высоты (h):

ΔE = mgh - (1/2)mv^2,
37.5 = 5 * 9.8 * h - (1/2) * 5 * 15^2.

Теперь рассчитаем значение высоты (h):

37.5 = 49h - 112.5,
49h = 150,
h = 150 / 49 ≈ 3.06 м.

Таким образом, тело было брошено с высоты около 3.06 метров.