Дано:
- Начальная кинетическая энергия E_kin_initial = 25 Дж
- Масса камня m = 2 кг
- Высота h = 1 м
- Ускорение свободного падения g ≈ 9.81 м/с²
Найти:
1. Кинетическую энергию камня на высоте 1 м.
Решение:
1. В начале движения камень имеет только кинетическую энергию, которая равна 25 Дж.
2. Потенциальная энергия (PE) камня на высоте h = 1 м рассчитывается по формуле:
PE = mgh.
3. Подставим известные значения:
PE = 2 кг * 9.81 м/с² * 1 м,
PE = 19.62 Дж.
4. При подъеме камня его кинетическая энергия будет уменьшаться на величину потенциальной энергии, приобретенной им при подъеме.
5. Теперь найдем кинетическую энергию на высоте 1 м:
E_kin_final = E_kin_initial - PE,
E_kin_final = 25 Дж - 19.62 Дж,
E_kin_final ≈ 5.38 Дж.
Ответ:
Кинетическая энергия камня на высоте 1 м составляет E_kin_final ≈ 5.38 Дж.