3. Законы сохранения в механике: #198276

Закон сохранения механической энергии:
Поскольку сопротивлением воздуха можно пренебречь, полная механическая энергия тела сохраняется. В начальный момент (при броске) тело обладает только кинетической энергией $E_{\text{кин}}$, а в верхней точке траектории — только потенциальной энергией $E_{\text{пот}}$. Следовательно:
$$E_{\text{кин}} = E_{\text{пот}}.$$
2. Формула потенциальной энергии:
Потенциальная энергия тела на высоте $h$ определяется выражением:
$$E_{\text{пот}} = mgh,$$ где:
$m = 1\,\text{кг}$ — масса тела,
$g = 10\,\text{м/с}^2$ — ускорение свободного падения,
$h = 20\,\text{м}$ — максимальная высота подъема.

3. Вычисление кинетической энергии:
Подставляя значения в формулу для потенциальной энергии, получаем:
$$E_{\text{пот}} = 1\,\text{кг} \cdot 10\,\text{м/с}^2 \cdot 20\,\text{м} = 200\,\text{Дж}.$$ Следовательно, кинетическая энергия тела сразу после броска равна:
$$E_{\text{кин}} = 200\,\text{Дж}.$$