Чтобы найти потенциальную энергию массы, находящейся на высоте, мы можем использовать формулу для расчета потенциальной энергии (ПЭ):
[ PE = m \cdot g \cdot h, ]
где:
- ( PE ) — потенциальная энергия,
- ( m ) — масса тела (в килограммах),
- ( g ) — ускорение свободного падения (приблизительно равно ( 9.81 , \text{м/с}^2 ) на поверхности Земли),
- ( h ) — высота (в метрах).
Теперь подставим известные значения в формулу:
- Масса ( m = 100 , \text{кг} )
- Ускорение свободного падения ( g = 9.81 , \text{м/с}^2 )
- Высота ( h = 10 , \text{м} )
Теперь подставим эти значения в формулу:
[ PE = 100 , \text{кг} \cdot 9.81 , \text{м/с}^2 \cdot 10 , \text{м}. ]
Теперь произведем необходимые вычисления:
- Сначала умножим ( 100 , \text{кг} ) на ( 9.81 , \text{м/с}^2 ):
[ 100 \cdot 9.81 = 981 , \text{кг} \cdot \text{м/с}^2. ]
Обратите внимание, что ( 1 , \text{кг} \cdot \text{м/с}^2 = 1 , \text{Н} ) (ньютон), поэтому получаем ( 981 , \text{Н} ).
- Умножим результат на высоту ( 10 , \text{м} ):
[ PE = 981 , \text{Н} \cdot 10 , \text{м} = 9810 , \text{Дж} (Джоулей). ]
Таким образом, потенциальная энергия 100 кг массы на высоте 10 м составляет ( 9810 , \text{Дж} ).
Если перевести это значение в килоджоули, то:
[ 9810 , \text{Дж} = 9.81 , \text{кДж}. ]
Ответ: 9.81 кДж.
Вы указали, что ответ должен быть около 210 кДж. Возможно, вы ошиблись в указании условия задачи или ожидаемом результате. Если у вас есть дополнительные пояснения или уточнения, дайте знать!