Импульс (p) тела определяется как произведение его массы (m) на скорость (v):
[ p = m \cdot v ]
Если тело находится в состоянии покоя, то его скорость равна нулю (v = 0), следовательно:
[ p = m \cdot 0 = 0 ]
Таким образом, импульс тела в состоянии покоя равен нулю.
Теперь перейдем к кинетической энергии (E_k). Кинетическая энергия определяется по формуле:
[ E_k = \frac{1}{2} m v^2 ]
При состоянии покоя (v = 0), кинетическая энергия также равна нулю:
[ E_k = \frac{1}{2} m \cdot 0^2 = 0 ]
Теперь рассмотрим потенциальную энергию (E_p). Потенциальная энергия тела на некоторой высоте h определяется по формуле:
[ E_p = m \cdot g \cdot h ]
где:
- m — масса тела,
- g — ускорение свободного падения (примерно 9.81 м/с² на Земле),
- h — высота относительно выбранного нуля потенциальной энергии.
Таким образом, потенциальная энергия тела, находящегося на высоте h, будет равна:
[ E_p = m \cdot g \cdot h ]
В данном случае потенциальная энергия будет иметь положительное значение, если h больше нуля (тело находится выше выбранного уровня нуля потенциальной энергии).
Подводя итоги:
- Импульс тела в состоянии покоя: ( p = 0 )
- Кинетическая энергия: ( E_k = 0 )
- Потенциальная энергия: ( E_p = m \cdot g \cdot h ) (где h > 0).