На какой высоте, относительно поверхности земли, скорость мяча составляла 2 м/с, если его начальная скорость

Тема урока: Вычисление высоты мяча при заданной скорости

Разъяснение:
Для решения данной задачи, нам потребуется использовать закон сохранения энергии. Мяч при броске вверх обладает только кинетической энергией и потенциальной энергией. Кинетическая энергия выражается как (1/2) * масса * скорость^2, а потенциальная энергия выражается как масса * ускорение свободного падения * высота. Поскольку начальная скорость мяча составляет 6 м/с и его масса равна 100 г (0,1 кг), можно использовать эти значения для расчета потенциальной энергии мяча при максимальной высоте, так как на этой высоте скорость мяча равна 0 м/с. Таким образом, мы получаем следующее уравнение: (1/2) * 0,1 * (6^2) = 0,1 * 9,8 * высота. Решая это уравнение, мы можем найти высоту мяча.

Пример:
Дано: начальная скорость мяча (v0) = 6 м/с, масса мяча (m) = 100 г (0,1 кг), конечная скорость мяча (v) = 0 м/с

Используем формулу для потенциальной энергии:
(1/2) * m * v0^2 = m * 9,8 * высота

(1/2) * 0,1 * (6^2) = 0,1 * 9,8 * высота

0,3 = 0,98 * высота

высота = 0,3 / 0,98 ≈ 0,31 м

Совет:
Чтобы лучше понять эту задачу и ее решение, рекомендуется внимательно изучить формулы, связанные с кинетической и потенциальной энергией, а также закон сохранения энергии. Также полезно ознакомиться с понятием ускорения свободного падения и его приближенным значением (9,8 м/с^2 на поверхности Земли).

Дополнительное задание:
Если мяч с массой 200 г брошен вверх со скоростью 10 м/с, на какой высоте скорость мяча составит половину от начальной скорости? (Снова пренебрегаем воздушным сопротивлением)