Дано:
- Масса камня (m) = 0.2 кг = 0.2 кг
- Начальная скорость камня (v₀) = 20 м/с
- Высота (h) = 15 м
- Ускорение свободного падения (g) = 9.8 м/с²
Найти:
Потенциальная энергия камня на высоте 15 м (PE)
Кинетическая энергия камня на высоте 15 м (KE)
Решение:
1. Начнем с определения потенциальной энергии (PE) камня на высоте h. Потенциальная энергия в данном контексте определяется как работа, которая должна быть выполнена, чтобы переместить камень с его текущего положения на данную высоту. Потенциальная энергия выражается следующим образом:
PE = m * g * h
2. Теперь определим кинетическую энергию (KE) камня на высоте h. Кинетическая энергия определяется как работа, которую совершает сила, чтобы придать камню его текущую скорость. Кинетическая энергия выражается следующим образом:
KE = (1/2) * m * v²
3. Подставим известные значения и рассчитаем потенциальную и кинетическую энергии камня на высоте 15 м:
PE = 0.2 * 9.8 * 15
PE = 29.4 Дж
KE = (1/2) * 0.2 * (20)²
KE = 40 Дж
Ответ:
Потенциальная энергия камня на высоте 15 м равна 29.4 Дж, а его кинетическая энергия равна 40 Дж.