Мяч массой 2,5 кг брошен вертикально вверх со скоростью 48,8 км/ч. Чему равна максимальная потенциальная энергия и на какую высоту поднимется мяч? Ответ записать через запятую,…

Когда мяч брошен вертикально вверх, его исходная кинетическая энергия преобразуется в потенциальную энергию при достижении максимальной высоты. Для расчета максимальной потенциальной энергии и высоты подъема мяча нам нужны основные физические принципы.

Для начала, переведем скорость мяча из км/ч в м/с, так как СИ единицы измерения в физике - метры и секунды.

Скорость мяча: 48,8 км/ч = 13,56 м/с (округляем до двух знаков после запятой)

Затем, рассчитаем максимальную потенциальную энергию мяча, используя формулу: Потенциальная энергия = масса * ускорение свободного падения * высота

Ускорение свободного падения в обычных условиях примерно равно 9,81 м/с².

Подставим данные: Потенциальная энергия = 2,5 кг * 9,81 м/с² * h, где h - высота подъема мяча

Теперь найдем высоту подъема мяча, используя энергетический подход, при котором кинетическая энергия превращается в потенциальную на максимальной высоте.

Кинетическая энергия на начальной высоте: Кинетическая энергия = (масса * скорость^2) / 2

Потенциальная энергия на максимальной высоте будет равна кинетической энергии на начальной высоте: 2,5 кг * (13,56 м/с)^2 / 2 = 2,5 кг * 183,5136 м²/с² / 2 Потенциальная энергия = 2,5 кг * 91,7568 м²/с² = 228,8913 Дж

Таким образом, максимальная потенциальная энергия мяча равна 229 Дж, а высота, на которую поднимется мяч, составляет около 23 метров.