Дано:
Начальная скорость (v) = 100 м/с
Масса шарика (m) = 0.05 кг
Ускорение свободного падения (g) = 9.81 м/с²
Найти:
a) Начальную кинетическую энергию шарика.
b) Потенциальную энергию шарика на максимальной высоте подъема.
c) Значение максимальной высоты подъема.
Решение:
a) Начальная кинетическая энергия (К) определяется по формуле:
K = (1/2) * m * v^2,
где K - кинетическая энергия, m - масса, v - скорость.
Подставим известные значения и рассчитаем начальную кинетическую энергию:
K = (1/2) * 0.05 * 100^2
K = 250 Дж
b) Потенциальная энергия (U) равна нулю при начальном положении, а на максимальной высоте подъема она может быть найдена по формуле:
U = mgh,
где U - потенциальная энергия, m - масса, g - ускорение свободного падения, h - высота.
c) Максимальная высота подъема (h) может быть найдена из уравнения потенциальной энергии:
h = K / mg
h = 250 / (0.05 * 9.81)
h ≈ 510 м
Ответ:
a) Начальная кинетическая энергия шарика составляет 250 Дж.
b) Потенциальная энергия шарика на максимальной высоте подъема также равна 250 Дж.
c) Максимальная высота подъема шарика составляет примерно 510 м.