Чтобы найти кинетическую и потенциальную энергии тела, воспользуемся следующими формулами:
Кинетическая энергия (КЭ) рассчитывается по формуле: \[ K = \frac{mv^2}{2} \] где \( m \) — масса тела, \( v \) — его скорость.
Потенциальная энергия (ПЭ) определяется по формуле: \[ U = mgh \] где \( m \) — масса тела, \( g \) — ускорение свободного падения, \( h \) — высота над уровнем отсчёта.
Теперь подставим значения:
1. Кинетическая энергия тела в момент выброса
- Масса тела \( m = 4 \, \text{кг} \)
- Скорость \( v = 10 \, \text{м/с} \)
Подставим значения в формулу: \[ K = \frac{4 \, \text{кг} \cdot (10 \, \text{м/с})^2}{2} = \frac{4 \cdot 100}{2} = 200 \, \text{Дж} \]
2. Потенциальная энергия тела в момент выброса
- Ускорение свободного падения \( g = 10 \, \text{м/с}^2 \)
- Высота \( h = 30 \, \text{м} \)
Подставим значения в формулу: \[ U = 4 \, \text{кг} \cdot 10 \, \text{м/с}^2 \cdot 30 \, \text{м} = 1200 \, \text{Дж} \]
Ответ:
- Кинетическая энергия тела в момент выброса равна 200 Дж.
- Потенциальная энергия тела в момент выброса равна 1200 Дж.