Мяч массой 100 г бросают вертикально вверх со скоростью 7 м/с. Если пренебречь сопротивлением воздуха, найдите потенциальную энергию мяча в высшей точке траектории.

Для решения задачи о потенциальной энергии мяча в высшей точке его траектории, сначала нужно помнить, что в этой точке вся кинетическая энергия преобразуется в потенциальную. Потенциальная энергия (PE) рассчитывается по формуле:

\[ PE = m \cdot g \cdot h \]

где:

• \( m \) — масса мяча в килограммах,
• \( g \) — ускорение свободного падения (примерно \( 9,81 \, \text{м/с}^2 \)),
• \( h \) — высота, на которую поднимется мяч.

Сначала преобразуем массу из граммов в килограммы:

\[ m = 100 \, \text{г} = 0,1 \, \text{кг} \]

Теперь нужно найти максимальную высоту \( h \), на которую поднимется мяч, используя закон сохранения энергии. В начальный момент мяч имеет только кинетическую энергию \( KE \):

\[ KE = \frac{1}{2} m v^2 \]

где \( v \) — начальная скорость (7 м/с):

\[ KE = \frac{1}{2} \cdot 0,1 \cdot (7)^2 = \frac{1}{2} \cdot 0,1 \cdot 49 = 2,45 \, \text{Дж} \]

На высшей точке траектории вся кинетическая энергия мячика преобразуется в потенциальную:

\[ PE = KE = 2,45 \, \text{Дж} \]

Таким образом, потенциальная энергия мяча в высшей точке траектории составляет 2,45 Дж.

Это основная идея решения задачи с применением законов физики. Если возникнут дополнительные вопросы по этой теме, не стесняйтесь спрашивать!