Кинитическая энергия брошенного вертикально вверх мяча массой 0,50 кг в момент бросания Ек=20 Дж. Определите модуль скорости движения мяча в этот момент. На какую максимальную высоту поднимается мяч, если сопротивление воздуха пренебрежимо мало? Здесть и в последующих задачах g = 10 м/с в квадрате

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для определения скорости движения мяча в момент бросания воспользуемся формулой кинетической энергии:

Ek = (1/2)mv^2,

где Ek - кинетическая энергия, m - масса мяча, v - скорость мяча.

Подставляем известные значения:

20 = (1/2) 0,5 v^2,
40 = 0,5v^2,
v^2 = 80,
v = √80 ≈ 8.94 м/с.

Теперь можем найти максимальную высоту подъема мяча. Для этого воспользуемся законом сохранения энергии:

Ek + Ep = const,
(1/2)mv^2 + mgH = (1/2)mv0^2 + mgh,

где Ep - потенциальная энергия, H - максимальная высота подъема, v0 - скорость мяча в начальный момент времени, h - высота, на которую поднимается мяч.

Подставляем известные значения:

(1/2) 0,5 (8.94)^2 + 0,5 10 H = 20,
20.03 + 5H = 20,
5H = -0.03,
H = -0.03 / 5 ≈ -0.006 м.

Итак, максимальная высота подъема мяча равна примерно 0.006 м, что означает, что мяч не поднимается, а сразу падает обратно после бросания.