Задание 4. Тело массой 3 кг, брошенное с уровня земли вертикально вверх со скоростью 6 м/с, упало обратно на землю. Какой потенциальной энергией обладало тело относительно поверхности земли в верхней точке траектории? Сопротивлением воздуха пренебречь.
Решение.
Потенциальная энергия тела массой m в самой верхней точке, т.е. на высоте h, равна
.
Найдем высоту h, на которую поднимается тело из уравнения движения тела:
,
где
- начальная
высота;
м/с –
начальная скорость;
-
величина, связанная с ускорением свободного падения, действующего на тело
(здесь знак «-» означает уменьшение скорости, при движении тела вертикально
вверх). Таким образом получаем:
,
где
- время подъема
на максимальную высоту. Так как в самой верхней точке тело имеет нулевую
скорость, то время
секунд.
Высота равна
метра
и потенциальная энергия тела
Дж.
Ответ: 54.
Другие задания:
Для наших пользователей доступны следующие материалы: