Тело бросили вверх с начальной скоростью 30 м/с. На какой высоте кинетическая энергия тела будет равна потенциальной?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для того чтобы кинетическая энергия тела была равна потенциальной, необходимо, чтобы вся кинетическая энергия тела была преобразована в потенциальную энергию тела на той же высоте.

Выражение для кинетической энергии тела: ( K = \frac{1}{2}mv^2 ), где ( m ) - масса тела, ( v ) - скорость тела.

Выражение для потенциальной энергии тела: ( P = mgh ), где ( g ) - ускорение свободного падения, ( h ) - высота тела.

По условию задачи скорость тела равна 30 м/с. Тогда кинетическая энергия тела равна: ( K = \frac{1}{2}mv^2 = \frac{1}{2} \cdot 30^2 = 450 \, Дж ).

Пусть ( h ) - искомая высота. Тогда потенциальная энергия тела равна: ( P = mgh = m \cdot g \cdot h ).

Поскольку кинетическая энергия равна потенциальной энергии, то ( K = P ). Таким образом, [ 450 = m \cdot g \cdot h ].

Так как в ускорении свободного падения ( g = 9.8 \, м/с^2 ) и масса тела ( m ) неизвестна, то на данном этапе мы не можем определить конкретное значение высоты, на которой кинетическая энергия тела будет равна потенциальной.