Каково отношение потенциальной энергии мяча к его кинетической энергии, когда его скорость уменьшится в два раза

Суть вопроса: Отношение потенциальной энергии кинетической энергии мяча

Разъяснение:
Отношение потенциальной энергии (ПЭ) к кинетической энергии (КЭ) мяча зависит от изменения его скорости. Потенциальная энергия связана с положением объекта, а кинетическая энергия - с его движением. При уменьшении скорости в два раза без сопротивления воздуха и начальной скорости можно рассмотреть закон сохранения энергии.

Согласно закону сохранения энергии, общая энергия системы остается постоянной. Потенциальная энергия мяча превращается в кинетическую энергию и наоборот.

При уменьшении скорости мяча в два раза (V -> V/2), его кинетическая энергия будет уменьшаться в четыре раза (KE -> (V/2)^2), так как кинетическая энергия пропорциональна квадрату скорости. Соответственно, потенциальная энергия мяча будет увеличиваться в четыре раза при обратном процессе (PE -> 4*(V/2)^2).

Таким образом, отношение потенциальной энергии мяча к его кинетической энергии при уменьшении скорости в два раза составляет 4:1.

Демонстрация:
Ясмина ударила мяч с начальной скоростью 10 м/с. Каково отношение потенциальной энергии кинетической энергии мяча, когда его скорость уменьшится в два раза?

Совет:
Чтобы лучше понять отношение ПЭ к КЭ, полезно визуализировать процесс и представить его в виде графика. Вы также можете использовать формулы для вычисления этих энергий и провести численные расчеты.

Задание для закрепления:
Мяч опускается с высоты 5 метров без начальной скорости. Каково отношение его потенциальной энергии к его кинетической энергии, когда он достигнет пола? (Игнорируйте сопротивление воздуха)