Мяч массой 0,4 кг бросает вертикально со скоростью 20 м/с. Найти: кинетическую, потенциальную энергию и высоту. Сопротевление воздуха не учитывается.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Дано:
Масса мяча: m = 0,4 кг
Начальная скорость мяча: v = 20 м/с
Ускорение свободного падения: g = 9,81 м/с^2

Кинетическая энергия мяча:
KE = (1/2)mv^2
KE = (1/2) 0,4 (20)^2 = 80 Дж

Потенциальная энергия мяча на высоте h:
PE = mgh
PE = 0,4 9,81 h = 3,924h Дж

Потенциальная энергия на высоте равна кинетической энергии на поверхности Земли, так как мяч брошен вертикально и не учитывается потеря энергии на трение или сопротивление воздуха. Таким образом, можно записать уравнение:

KE = PE
80 = 3,924h
h = 80 / 3,924 ≈ 20,37 м

Ответ:
Кинетическая энергия мяча: 80 Дж
Потенциальная энергия мяча: 3,924 Дж
Высота, на которую поднимется мяч: 20,37 м