Тело брошено вертикально вверх со скоростью 20 м/с. На какую высоту поднимется тело, если силой сопротивления воздуха можно пренебречь? Чему равна работа силы тяжести при этом? Как изменится потенциальная энергия тела? Ускорение свободного падения считать равным 10 м/с2.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для нахождения высоты, на которую поднимется тело, воспользуемся уравнением кинематики:

v^2 = u^2 - 2as,

где v - конечная скорость (равна 0 м/с, так как тело поднимается до максимальной высоты и останавливается), u - начальная скорость (равна 20 м/с), a - ускорение (равно -10 м/с^2, так как тело движется вверх), s - высота.

Из этого уравнения найдем высоту s:

0 = (20)^2 - 2*(-10)s
0 = 400 + 20s
s = -20 м.

Таким образом, тело поднимется на 20 метров.

Работа силы тяжести при поднятии тела вверх на высоту равна:

W = Fh = mgh = 110*20 = 200 Дж.

Потенциальная энергия тела изменится на величину работы силы тяжести, то есть на 200 Дж.