Чтобы определить, какое тело обладает большей энергией, нам нужно рассмотреть две основные формы энергии: потенциальную и кинетическую.
Потенциальная энергия (PE) бруска, поднятого на высоту 1 м, рассчитывается по формуле: \[ PE = m \cdot g \cdot h \] где:
- \( m = 1 \, \text{кг} \) (масса бруска),
- \( g \approx 9.8 \, \text{м/с}^2 \) (ускорение свободного падения),
- \( h = 1 \, \text{м} \) (высота).
Подставим значения: \[ PE = 1 \cdot 9.8 \cdot 1 = 9.8 \, \text{Дж} \]
Кинетическая энергия (KE) камня, движущегося со скоростью 2.5 м/с, рассчитывается по формуле: \[ KE = \frac{1}{2} m v^2 \] где:
- \( m = 0.5 \, \text{кг} \) (масса камня),
- \( v = 2.5 \, \text{м/с} \) (скорость).
Подставим значения: \[ KE = \frac{1}{2} \cdot 0.5 \cdot (2.5)^2 = \frac{1}{2} \cdot 0.5 \cdot 6.25 = 1.5625 \, \text{Дж} \]
Теперь сравним обнаруженные значения энергии:
- Потенциальная энергия бруска: \( 9.8 \, \text{Дж} \)
- Кинетическая энергия камня: \( 1.5625 \, \text{Дж} \)
Итак, брусок массой 1 кг, поднятый на высоту 1 м, обладает большей энергией.
