3. Законы сохранения в механике: #198305
Тело массой $600\,\text{г}$, брошенное вертикально вверх с поверхности Земли, достигло максимальной высоты $8\,\text{м}$. Какой кинетической энергией обладало тело в момент броска? Сопротивлением воздуха пренебречь. Ускорение свободного падения $g = 10\,\text{м/с}^2$. Ответ дайте в джоулях.
Перевод единиц массы:
$$m = 600\,\text{г} = 0.6\,\text{кг}$$
2. Применение закона сохранения энергии:
— В момент броска (у поверхности Земли) тело обладает только кинетической энергией:
$$E_{\text{кин}} = \frac{mv^2}{2}$$- В верхней точке траектории (на высоте $h = 8\,\text{м}$) скорость тела равна нулю, и вся кинетическая энергия перешла в потенциальную:
$$E_{\text{пот}} = mgh$$
3. Расчет кинетической энергии:
По закону сохранения энергии:
$$E_{\text{кин}} = E_{\text{пот}} = mgh$$Подставляем значения:
$$E_{\text{кин}} = 0.6\,\text{кг} \cdot 10\,\text{м/с}^2 \cdot 8\,\text{м} = 48\,\text{Дж}$$