На якій висоті знаходиться об єкт масою 90 кг, якщо його потенціальна енергія становить 7,2 кДж?

Тема занятия: Потенциальная энергия и высота

Разъяснение: Потенциальная энергия - это энергия, которую имеет объект, находясь в определенной точке благодаря его положению относительно земной поверхности. Она вычисляется с использованием формулы:

Eп = m * g * h,

где Eп - потенциальная энергия (в джоулях), m - масса объекта (в килограммах), g - ускорение свободного падения (около 9,8 м/с^2 на поверхности Земли), h - высота объекта над некоторой начальной точкой (в метрах).

Чтобы найти высоту объекта, зная его потенциальную энергию, мы можем переупорядочить формулу и решить уравнение следующим образом:

h = Eп / (m * g).

В данной задаче, масса объекта равна 90 кг, а его потенциальная энергия составляет 7,2 кДж (или 7200 Дж). Ускорение свободного падения g остается неизменным и равно 9,8 м/с^2.

Дополнительный материал: Подставим известные значения в формулу для вычисления высоты:

h = 7200 Дж / (90 кг * 9,8 м/с^2).

h ≈ 8,16 м.

Совет: Чтобы лучше понять эту концепцию и уравнение, можно представить себе, что объект поднимается или опускается на высоту h относительно точки отсчета (например, поверхности Земли). Высота зависит от массы объекта и его потенциальной энергии.

Задание для закрепления: Какова высота объекта массой 60 кг, если его потенциальная энергия составляет 4,8 кДж? (Ответ округлите до двух десятичных знаков)