Цель:
Для понимания данной задачи необходимо разобраться в определении потенциальной энергии и как она связана с массой тела и высотой, на которой это тело находится.
Решение:
Потенциальная энергия (P.E.) выражается как произведение массы тела (m), ускорения свободного падения (g) и высоты (h), на которой это тело находится:
[ P.E. = m \cdot g \cdot h ]
Где:
- ( m = 5 ) тонн (необходимо преобразовать в килограммы для использования в формуле)
- ( g = 9.81 , м/с^2 ) (ускорение свободного падения на поверхности Земли)
- ( h = 4 ) м
Преобразуем массу из тонн в килограммы:
1 тонна = 1000 кг, поэтому ( 5 ) тонн = ( 5 \times 1000 ) кг = ( 5000 ) кг.
Теперь можем вычислить потенциальную энергию тела на заданной высоте:
[ P.E. = 5000 , кг \times 9.81 , м/с^2 \times 4 , м ]
[ P.E. = 5000 \times 9.81 \times 4 , кг \cdot м^2/с^2 ]
[ P.E. = 196200 , \text{Дж} ]
Таким образом, потенциальная энергия тела массой 5 тонн на высоте 4 метра составляет 196200 Дж (джоулей).
