Мяч массой 0,3 кг брошен вертикально вверх, его начальная кинетическая энергия 20 ДЖ. Какой будет его скорость на высоте 5м?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения данной задачи будем использовать законы сохранения энергии. Начальная кинетическая энергия мяча превращается в потенциальную энергию на высоте.

Из закона сохранения энергии:

K нач + U нач = K кон + U кон

где K - кинетическая энергия, U - потенциальная энергия,

K нач = 20 Дж (начальная кинетическая энергия)

U кон = mgh = 0,3кг 9,8м/c² 5м = 14,7 Дж (потенциальная энергия на высоте 5м)

K кон = 0 (поскольку на высоте 5м мяч временно останавливается и его скорость равна 0)

Из уравнения:

20 Дж = 0 + 14,7 Дж

Теперь найдем скорость мяча на высоте 5м. Для этого воспользуемся формулой для кинетической энергии:

K = 1/2 m v²

20 Дж = 1/2 0,3кг v²

40 = 0,15 * v²

v² = 40 / 0,15

v ≈ √266,67

v ≈ 16,33 м/c

Следовательно, скорость мяча на высоте 5м равна приблизительно 16,33 м/с.