Шарик массой 100 г падает с некоторой высоты без начальной скорости. Его кинетическая энергия при падении на землю равна 9 Дж, а работа силы сопротивления воздуха при падении шарика равна -1 Дж. С какой высоты упал шарик?
от

1 Ответ

дано:  
массa шарика m = 100 г = 0.1 кг,  
кинетическая энергия при падении E_k = 9 Дж,  
работа силы сопротивления A = -1 Дж.

найти:  
высота h, с которой упал шарик.

решение:  
при падении шарика его потенциальная энергия преобразуется в кинетическую энергию и работу силы сопротивления:

E_p = E_k + A,  

где E_p - потенциальная энергия шарика на высоте h.

потенциальная энергия определяется формулой:  
E_p = m * g * h,  

подставим значения в уравнение:  
m * g * h = E_k + A.

используем значение ускорения свободного падения g ≈ 9.81 м/с²:

0.1 * 9.81 * h = 9 - 1,  
0.1 * 9.81 * h = 8.

разделим обе стороны на (0.1 * 9.81):  
h = 8 / (0.1 * 9.81),  
h = 8 / 0.981 ≈ 8.15 м.

ответ:  
шарик упал с высоты приблизительно 8.15 м.
от