Мяч бросили вертикально вверх со скоростью 20 м/с. Чему будет равна его потенциальная и кинетическая энергии на высоте 10м?
Ответы
Ответ:
На высоте \( h \) потенциальная энергия \( U \) и кинетическая энергия \( K \) мяча связаны следующим образом:
\[ U = mgh \]
\[ K = \frac{1}{2}mv^2 \]
Где:
- \( m \) - масса мяча,
- \( g \) - ускорение свободного падения (приблизительно 9.8 м/с² на Земле),
- \( h \) - высота,
- \( v \) - скорость мяча.
Исходя из того, что мяч бросили вертикально вверх, его начальная скорость \( v_0 \) равна 20 м/с. На высоте 10 м его скорость будет равна 0 м/с (в точке максимальной высоты).
1. **Потенциальная энергия \( U \) на высоте 10 м:**
\[ U = mgh \]
\[ U = mg \cdot 10 \]
2. **Кинетическая энергия \( K \) на высоте 10 м:**
\[ K = \frac{1}{2}mv^2 \]
В точке максимальной высоты \( v = 0 \), поэтому
\[ K = \frac{1}{2}m \cdot 0^2 \]
Таким образом, на высоте 10 м потенциальная энергия мяча равна \( 10m \cdot g \), а кинетическая энергия равна 0.