Воздушный шар массой 1,5 т, движущийся со скоростью 12 км в час, поднялся вертикально вверх на высоту 3 м. Какой механической энергией обладал шар?

Давайте решим задачу пошагово и подробно объясним каждый этап. **Дано:** - Масса шарика \( m = 1,5 \) т (тонн). - Скорость \( v = 12 \) км/ч. - Высота подъёма \( h = 3 \) м. **Переведем все данные в СИ:** 1. Масса: \[ 1 \text{ тонна} = 1000 \text{ кг} \Rightarrow m = 1,5 \times 1000 = 1500 \text{ кг} \] 2. Скорость: \[ 1 \text{ км/ч} = \frac{1000 \text{ м}}{3600 \text{ с}} \approx 0,278 \text{ м/с} \] \[ v = 12 \text{ км/ч} = 12 \times 0,278 \approx 3,336 \text{ м/с} \] 3. Высота уже в метрах, \( h = 3 \) м. --- ### Что такое механическая энергия шарика? Механическая энергия — это сумма кинетической и потенциальной энергии: \[ E = E_{кинет} + E_{потенциал} \] где: - Кинетическая энергия: \[ E_{кинет} = \frac{1}{2} m v^2 \] - Потенциальная энергия (относительно нулевой точки на уровне земли): \[ E_{потенциал} = m g h \] где \( g \approx 9,8 \, м/с^2 \). --- ### Шаг 1: Рассчитаем кинетическую энергию \[ E_{кинет} = \frac{1}{2} \times 1500 \times (3,336)^2 \] \[ (3,336)^2 \approx 11,13 \] \[ E_{кинет} = 0,5 \times 1500 \times 11,13 = 750 \times 11,13 \approx 8347,5 \text{ Дж} \] --- ### Шаг 2: Рассчитаем потенциальную энергию \[ E_{потенциал} = 1500 \times 9,8 \times 3 \] \[ E_{потенциал} = 1500 \times 29,4 = 44\,100 \text{ Дж} \] --- ### Итог: Общая механическая энергия \[ E_{\text{общая}} = E_{кинет} + E_{потенциал} \approx 8347,5 + 44\,100 = 52\,447,5\, \text{Дж} \] ### **Ответ:** Механическая энергия воздушного шарика, поднявшегося на 3 метра и движущегося со скоростью 12 км/ч, составляет примерно **52 448 джоулей**. Если есть дополнительные вопросы или нужно пояснить что-то подробнее — скажи!