Полная механическая энергия объекта 500 Дж. При этом на кинетическую энергию приходится 200 Дж. Если масса объекта равна 10 кг, на какой высоте находится этот объект?
от

1 Ответ

Дано:
Полная механическая энергия (E) = 500 Дж
Кинетическая энергия (Ek) = 200 Дж
Масса объекта (m) = 10 кг
Ускорение свободного падения (g) ≈ 9.8 м/с²

Найти: Высоту, на которой находится объект.

Решение:
Полная механическая энергия объекта состоит из его потенциальной и кинетической энергий:
E = Ep + Ek

Мы знаем, что кинетическая энергия равна:
Ek = 0.5 * m * v²,

где v - скорость объекта.

Мы также знаем, что потенциальная энергия связана с высотой объекта следующим образом:
Ep = m * g * h,

где h - высота объекта над некоторым фиксированным уровнем.

Из уравнения полной механической энергии, мы можем выразить потенциальную энергию:
Ep = E - Ek

Теперь мы можем выразить высоту h, на которой находится объект:
h = (E - Ek) / (m * g)

Подставим известные значения:
h = (500 Дж - 200 Дж) / (10 кг * 9.8 м/с²)

Вычисляем:
h = 300 Дж / (98 м²/с²)
h ≈ 3.06 м

Ответ: Объект находится на высоте около 3.06 м.
от