6. Камень массой 200 г падает с высоты 10 м. Какой ки нетической энергией он будет обладать на высоте 1 м от земли? Потери энергии при движении камня не учиты вать.
Для решения задачи, сначала найдем потенциальную энергию камня на высоте 10 м и на высоте 1 м, затем определим, сколько энергии превратится в кинетическую.
- Потенциальная энергия (PE) на высоте H рассчитывается по формуле:
\[
PE = m \cdot g \cdot h
\]
где:
- \(m\) — масса (в кг),
- \(g\) — ускорение свободного падения (примерно \(9.81 \, м/с²\)),
- \(h\) — высота (в м).
Камень массой 200 г = 0.2 кг, высота H = 10 м, высота h = 1 м.
Вычислим потенциальную энергию на высоте 10 м: \[ PE_{10} = 0.2 \, \text{кг} \cdot 9.81 \, \text{м/с}² \cdot 10 \, \text{м} = 19.62 \, \text{Дж} \]
Вычислим потенциальную энергию на высоте 1 м: \[ PE_{1} = 0.2 \, \text{кг} \cdot 9.81 \, \text{м/с}² \cdot 1 \, \text{м} = 1.962 \, \text{Дж} \]
Теперь рассчитаем изменение потенциальной энергии, которое превратится в кинетическую: \[ \Delta PE = PE_{10} - PE_{1} = 19.62 \, \text{Дж} - 1.962 \, \text{Дж} = 17.658 \, \text{Дж} \]
Таким образом, на высоте 1 м от земли камень будет обладать кинетической энергией около \(17.658 \, \text{Дж}\).
