Чтобы найти кинетическую энергию яблока на высоте 1 метра от земли, нам нужно выполнить несколько шагов. Сначала рассчитываем потенциальную энергию яблока на высоте 3 метров и на высоте 1 метра, а затем определим, какую часть этой энергии преобразует яблоко в кинетическую энергию.
Потенциальная энергия (PE) на высоте \( h \) рассчитывается по формуле: \[ PE = m \cdot g \cdot h \] где:
- \( m \) = масса (в килограммах),
- \( g \) = ускорение свободного падения (приблизительно \( 9.81 \, м/с^2 \)),
- \( h \) = высота (в метрах).
Масса яблока: \( 200 \, г = 0.2 \, кг \).
На высоте 3 метра: \[ PE_3 = 0.2 \cdot 9.81 \cdot 3 = 5.886 \, Дж \]
На высоте 1 метра: \[ PE_1 = 0.2 \cdot 9.81 \cdot 1 = 1.962 \, Дж \]
Кинетическая энергия (KE) на высоте 1 метра можно найти, вычитая потенциальную энергию на этой высоте из потенциальной энергии на высоте 3 метра: \[ KE = PE_3 - PE_1 \] Подставляем значения: \[ KE = 5.886 \, Дж - 1.962 \, Дж = 3.924 \, Дж \]
Таким образом, кинетическая энергия яблока на высоте 1 метр от земли составляет примерно 3.92 Дж.