На сколько увеличится потенциальная энергия мальчика массой 48 кг, который поднялся по лестнице своего дома на высоту 10 м?
Расчёт изменения энергии на русском языке
Я хочу дать ответ на русском языке, используя принцип потенциальной энергии, а именно ΔEp = mgh. При массе m=48 кг и высоте h=10 м ожидаемый результат составит около 4800 Дж, если принять g примерно равным 10 Н/кг, как обычно изучают в школе. Нужно сохранить ответ кратким, но при этом познавательным, упомянув начальную и конечную энергию. Итак, вот саммари: Краткий ответ: увеличится на 4.8 kJ. [[NEXT]] Как изменится энергия, если высота увеличится вдвое?
Краткий ответ: потенциальная энергия увеличится на 4800 Дж (или 4,8 кДж).
Потенциальная энергия тела при подъёме увеличивается по формуле:
\[ \Delta E_p = mgh, \]
где
\(m=48\ \text{кг}\) — масса мальчика,
\(g\approx 10\ \text{Н/кг}\),
\(h=10\ \text{м}\) — высота подъёма.
Подставим значения:
\[ \Delta E_p=48\cdot 10\cdot 10=4800\ \text{Дж}. \]
Проверка единиц:
\[ \text{кг}\cdot\frac{\text{Н}}{\text{кг}}\cdot\text{м} =\text{Н}\cdot\text{м}=\text{Дж}. \]
