Чтобы найти кинетическую энергию тела, упавшего с высоты, можно использовать закон сохранения механической энергии. В данном случае потенциальная энергия, которую тело имело на высоте, преобразуется в кинетическую энергию в момент удара о землю.
Формула для потенциальной энергии (Eпот) в высоте h:
\[ E_{пот} = m \cdot g \cdot h \]
где:
- \( m \) — масса тела (в килограммах),
- \( g \) — ускорение свободного падения (примерно 9.81 м/с²),
- \( h \) — высота (в метрах).
Для нашего случая:
- масса \( m = 400 \, \text{г} = 0.4 \, \text{кг} \)
- высота \( h = 4 \, \text{м} \)
- \( g \approx 9.81 \, \text{м/с}^2 \)
Подставим значения в формулу:
\[ E_{пот} = 0.4 \, \text{кг} \cdot 9.81 \, \text{м/с}^2 \cdot 4 \, \text{м} \]
Теперь рассчитаем:
\[ E_{пот} = 0.4 \cdot 9.81 \cdot 4 = 15.696 \, \text{Дж} \]
Таким образом, кинетическая энергия тела в момент удара о землю составляет примерно 15.7 Дж.
