Для решения данной задачи воспользуемся законом сохранения механической энергии. Кинетическая энергия тела до удара равна его потенциальной энергии при броске вверх.
Перед ударом тело имело кинетическую энергию 100 Дж. Поскольку сопротивлением воздуха пренебрегаем, потенциальная энергия тела в момент броска равна его потенциальной энергии при ударе о землю.
Используем формулу потенциальной энергии: Ep = mgh, где m - масса тела, g - ускорение свободного падения, h - высота, с которой тело было брошено вверх.
Так как тело возвращается обратно на уровень земли, h = 0. Поэтому Ep = 0 Дж.
Кинетическая энергия в начальный момент равна потенциальной энергии перед ударом:
Ep = Ek
mgh = 100 Дж
Так как h = 0, то mgh = 0, и mgh = 100 Дж. Следовательно, мг = 100 Дж.
m = (100 Дж) / (g)
m = (100 Дж) / (9,8 м/с²)
m ≈ 10,2 кг
Тело было брошено вверх с массой около 10,2 кг.
Однако необходимо отметить, что этот расчёт предполагает идеальные условия и пренебрегает сопротивлением воздуха. В реальности результат может отличаться.
