Тело, масса которого 100 г, брошено вертикально вверх со скоростью 40 м/с. Считать ускорение свободного падения g = 10 м/с². Определите кинетическую энергию тела в начале движения и потенциальную энергию на наибольшей высоте. Сравните полученные величины.
1. Кинетическая энергия тела в начале движения:
Кинетическая энергия (KE) определяется формулой: KE = (1/2) * m * v^2, где m - масса тела, v - скорость тела.
В данном случае, масса тела (m) равна 100 г, что составляет 0.1 кг. Скорость (v) равна 40 м/с. Подставим значения в формулу:
KE = (1/2) * 0.1 кг * (40 м/с)^2 = (1/2) * 0.1 кг * 1600 м^2/с^2 = 80 Дж.
Таким образом, кинетическая энергия тела в начале движения составляет 80 Дж.
2. Потенциальная энергия на наибольшей высоте:
Потенциальная энергия (PE) определяется формулой: PE = m * g * h, где m - масса тела, g - ускорение свободного падения, h - высота.
В данном случае, масса тела (m) равна 100 г, что составляет 0.1 кг. Ускорение свободного падения (g) равно 10 м/с². Высота (h) на наибольшей точке равна 0, так как тело остановится и начнет двигаться вниз.
Подставим значения в формулу:
PE = 0.1 кг * 10 м/с² * 0 м = 0 Дж.
Таким образом, потенциальная энергия на наибольшей высоте равна 0 Дж.
3. Сравнение полученных величин:
Кинетическая энергия (KE) тела в начале движения составляет 80 Дж, а потенциальная энергия (PE) на наибольшей высоте равна 0 Дж. Полученные величины различны, так как кинетическая энергия связана со скоростью движения тела, а потенциальная энергия - с высотой положения тела.
Надеюсь, ответ был понятен и полезен! Если у вас возникнут ещё вопросы, я с удовольствием помогу вам.