Камень массой 400 г бросили со скоростью 20 м/с в горизонтальном направлении с башни, высота которой 50 м. Найти потенциальную и кинетическую энергии камня через 2 с после начала его движения.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для нахождения потенциальной и кинетической энергий камня через 2 с после начала его движения, нужно учесть изменение высоты камня и его скорость.

Потенциальная энергия камня можно найти по формуле:
Ep = m g h,
где m - масса камня (400 г = 0.4 кг),
g - ускорение свободного падения (примем его равным 10 м/с^2, так как работаем с условиями на Земле),
h - высота камня (50 м).

Ep = 0.4 10 50 = 200 Дж.

Кинетическая энергия камня через 2 с после начала его движения будет складываться из его трансляционной и потенциальной энергии, поэтому нужно найти скорость камня через 2 с и затем искать его кинетическую энергию.

Скорость камня через 2 с можно найти по формуле:
v = v0 + g * t,
где v0 - начальная скорость камня (20 м/с),
t - время (2 с).

v = 20 + 10 * 2 = 40 м/с.

Кинетическая энергия камня:
Ek = (m * v^2) / 2,
где m - масса камня (0.4 кг),
v - скорость камня (40 м/с).

Ek = (0.4 * 40^2) / 2 = 320 Дж.

Таким образом, потенциальная энергия камня через 2 с после начала его движения составляет 200 Дж, а его кинетическая энергия - 320 Дж.