Груз массой 100 г свободно
падает с высоты 10 м с нулевой начальной скоростью. Определите потенциальную
энергию груза в тот момент времени, когда его скорость равна 8 м/с. Принять,
что потенциальная энергия груза равна нулю на поверхности Земли

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Потенциальная энергия груза определяется формулой:

Ep = mgh

где m - масса груза, g - ускорение свободного падения (принимаем за 10 м/с^2), h - высота.

Из условия задачи мы знаем, что масса груза m = 100 г = 0,1 кг, высота h = 10 м и его скорость v = 8 м/с.

Кинетическая энергия груза определяется формулой:

Ek = (1/2)mv^2

Также зная, что сумма кинетической и потенциальной энергий сохраняется, можем записать:

Ep + Ek = Э

где Э - полная механическая энергия груза.

Находим кинетическую энергию:

Ek = (1/2)0.1(8^2) = 3.2 Дж

Теперь найдем полную механическую энергию:

Полная механическая энергия = Потенциальная энергия + Кинетическая энергия

Э = Ep + Ek

Э = 0 + 3.2 = 3.2 Дж

Таким образом, полная механическая энергия груза в момент, когда его скорость равна 8 м/с, равна 3.2 Дж.