Тіло кинули вертикально вгору з початковою швидкістю 20 м/c. На якій висоті над початковим рівнем потенціальна енергія буде в 3 рази більшою за кінетичну? Опором повітря можна знехтувати.

Дано:

$v_0=20$

$En=3E_k$

Знайти:  $h$

 

$E_0=\frac{mv_0^2}{2}$

$E_0=E_k+E_n$

$E_k=\frac{E_n}{3}$

$E_0=E_n+\frac{E_n}{3}$

$3E_0=3E_n+E_n$

$3E_0=4E_n$

$3*\frac{mv_0^2}{2}=4mgh$

$3v_0^2=8gh$

$h=\frac{3v_0^2}{8g}$

$h=\frac{3*20^2}{8*10}=15$ м

Отримали відповідь: на висоті 15 метрів

Перевіримо.

Початкова кінетична енергія $E_0=\frac{m*v^2}{2}=\frac{m*20^2}{2}=200m$

На висоті 15 метрів потенційна енергія $E_n=mgh=m*10*15=150m$

Згідно з законом збереження енергії кінетична енергія на висоті 15 метрів буде дорівнювати різниці між початковою кінетичною енергією і потенційною 

$E_k=E_0-E_n=200m-150m=50m$

Як бачимо, кінетична енергія тіла на висоті 15 метрів у три рази менша за потенційну енергію 

Відповідь:   15 метрів

Ваш відгук, коментар або лайк дуже важливий для підтримки сайту. Не пошкодуйте 10 секунд свого часу. Не зрозуміли - запитуйте, поясню. Потрібна допомога - пишіть на ivankonosovskiy@gmail.com Допоможу безкоштовно