Камень массой 200 г был брошен вертикально вверх, после чего достиг максимальной высоты, равной 5 м. Определите, чему будет равна полная механическая энергия камня непосредственно перед падением его обратно на землю. Сопротивлением воздуха пренебречь. Ускорение свободного падения равно 10 м/с2. Ответ укажите в СИ и округлите до целого числа

Чтобы определить полную механическую энергию камня перед падением, мы можем использовать закон сохранения энергии. Поскольку сопротивление воздуха в этой задаче пренебрежимо мало, то это значит, что механическая энергия сохраняется.

В верхней точке траектории кинетическая энергия камня равна нулю, поскольку его скорость в этот момент равна нулю. Вся энергия в этой точке - это потенциальная энергия, которая равна:

E_p = m * g * h

где: m - масса камня (0.2 кг), g - ускорение свободного падения (10 м/с²), h - максимальная высота (5 м).

E_p = 0.2 кг * 10 м/с² * 5 м = 2 кг * м/с² * м = 10 Дж (джоулей)

Теперь, поскольку механическая энергия сохраняется, и мы пренебрегаем сопротивлением воздуха, то полная механическая энергия камня в начальный момент времени (то есть сразу перед подъемом), в верхней точке траектории и непосредственно перед падением на землю будет одинаковой.

Поэтому полная механическая энергия камня перед падением тоже будет равна 10 Дж. Нет необходимости округлять это значение, так как оно уже выражено в целых числах.