Дано: масса мяча m = 0,4 кг, скорость v = 30 м/с
Найти: потенциальная энергия на наибольшей высоте Ep
Решение:
1. Наибольшая высота достигается в точке, где скорость мяча равна нулю.
2. Используем закон сохранения энергии:
Eк + Ep = const,
где Eк - кинетическая энергия мяча, Ep - потенциальная энергия мяча.
3. Наибольшая высота соответствует точке, где кинетическая энергия равна нулю:
Eк = 0,5*m*v^2 = 0,
отсюда v = 0.
4. Потенциальная энергия на наибольшей высоте равна начальной кинетической энергии мяча:
Ep = 0,5*m*v^2 = 0,5*0,4*(30)^2 = 180 Дж.
Ответ: потенциальная энергия мяча на наибольшей высоте над поверхностью земли равна 180 Дж.