Кинетическая и потенциальная энергия
Физика

На какой высоте над поверхностью Земли кинетическая энергия камня станет равной его потенциальной энергии

На какой высоте над поверхностью Земли кинетическая энергия камня станет равной его потенциальной энергии взаимодействия с Землей, если его масса - 100 г, начальная скорость - 14 м/с, и бросок произведен под углом 30 к вертикали?
Верные ответы (1):
  • Игнат
    Игнат
    55
    Показать ответ
    Тема: Кинетическая и потенциальная энергия

    Описание:
    Для решения данной задачи мы должны найти высоту, на которой кинетическая энергия камня станет равной его потенциальной энергии взаимодействия с Землей.

    Для начала, давайте найдем начальную кинетическую энергию камня. Кинетическая энергия (K) определяется формулой K = (1/2)mv^2, где m - масса камня (в данном случае 100 г, или 0,1 кг), а v - скорость камня (14 м/с).

    Теперь, давайте найдем потенциальную энергию взаимодействия с Землей. Потенциальная энергия (U) в данном случае определяется формулой U = mgh, где h - высота относительно поверхности Земли, а g - ускорение свободного падения (приблизительно 9,8 м/с^2).

    Теперь, чтобы найти высоту (h), на которой энергии равны, мы должны приравнять К и U и решить уравнение:

    (1/2)mv^2 = mgh

    Отсюда:

    h = (1/2)v^2/g

    Подставим значения:

    h = (1/2) * (14^2) / 9,8

    h ≈ 10,02 м

    Таким образом, кинетическая энергия камня станет равной его потенциальной энергии взаимодействия с Землей на высоте приблизительно 10,02 метра.

    Совет: Важно помнить, что в данной задаче мы рассматриваем энергию, связанную специфически с камнем на определенной высоте. Убедитесь, что вы правильно выбрали формулы для расчета кинетической и потенциальной энергии, а также единицы измерения соответствуют друг другу.

    Задание:
    Масса заряженной частицы равна 2 г, а ее скорость 6 м/с. Найдите ее кинетическую энергию.
Написать свой ответ: