Чтобы определить кинетическую энергию тела в конце свободного падения, сначала нужно найти скорость тела на момент завершения падения.
При свободном падении тело ускоряется под действием силы тяжести, которая примерно равна 9.81 м/с². Скорость тела (v) в момент времени (t) можно рассчитать по формуле:
\[ v = g \cdot t \]
где:
- \( g \) — ускорение свободного падения (примерно 9.81 м/с²),
- \( t \) — время падения (в нашем случае 6 секунд).
Подставляем значения:
\[ v = 9.81 \, \text{м/с}^2 \cdot 6 \, \text{с} = 58.86 \, \text{м/с} \]
Теперь, зная скорость, можем вычислить кинетическую энергию (K) тела с помощью формулы:
\[ K = \frac{1}{2} m v^2 \]
где:
- \( m \) — масса тела (2 кг),
- \( v \) — скорость тела (58.86 м/с).
Подставив значения, получаем:
\[ K = \frac{1}{2} \cdot 2 \, \text{кг} \cdot (58.86 \, \text{м/с})^2 \]
\[ K = 1 \cdot 3455.78 \, \text{Дж} \]
\[ K \approx 3455.78 \, \text{Дж} \]
Таким образом, кинетическая энергия тела в конце падения составляет примерно 3455.78 Дж.