Чтобы определить, какое из тел обладает большей потенциальной энергией относительно поверхности земли, нужно воспользоваться формулой потенциальной энергии:
\[ PE = m \cdot g \cdot h \]
где:
- \( PE \) — потенциальная энергия,
- \( m \) — масса тела,
- \( g \) — ускорение свободного падения (примерно 9.81 м/с² на поверхности Земли),
- \( h \) — высота над уровнем Земли.
В данном случае, у нас есть два объекта: мяч массой 300 килограмм и гантели массой 1 килограмм. Предположим, что оба объекта находятся на одинаковой высоте \( h \) на балконе.
Так как ускорение свободного падения \( g \) для обоих объектов одинаково, мы можем сосредоточиться только на массе:
Для мяча: \[ PE_{мяч} = 300 \cdot g \cdot h \]
Для гантелей: \[ PE_{гантели} = 1 \cdot g \cdot h \]
Сравнивая эти два значения:
\[ PE_{мяч} = 300 \cdot g \cdot h \] \[ PE_{гантели} = 1 \cdot g \cdot h \]
Очевидно, что потенциальная энергия мяча (300 кг) намного больше, чем потенциальная энергия гантелей (1 кг), поскольку масса в формуле потенциальной энергии прямо пропорциональна значению этой энергии.
Таким образом, мяч массой 300 килограмм обладает большей потенциальной энергией относительно поверхности земли по сравнению с 1-килограммовыми гантелями.