Полная механическая энергия дирижабля на заданной высоте может быть вычислена как сумма его кинетической и потенциальной энергии.
Кинетическая энергия в данном случае равна \( KE = \frac{1}{2}mv^2 \), где \( m \) - масса дирижабля, \( v \) - скорость.
Потенциальная энергия на высоте \( h \) равна \( PE = mgh \), где \( g \) - ускорение свободного падения, \( h \) - высота.
Для начала, нужно перевести скорость из км/ч в м/с: \( 60 \frac{км}{ч} = 60 \cdot \frac{1000 м}{3600 с} \approx 16.7 \frac{м}{с} \).
Теперь подставим значения:
Кинетическая энергия: \( KE = \frac{1}{2} \cdot 5000 кг \cdot (16.7 \frac{м}{с})^2 \approx 696265 Дж \).
Потенциальная энергия: \( PE = 5000 кг \cdot 10 \frac{м}{c^2} \cdot 2000 м = 100000000 Дж \).
Таким образом, полная механическая энергия дирижабля будет равна сумме кинетической и потенциальной энергии: \( 696265 Дж + 100000000 Дж = 100696265 Дж \).
Итак, полная механическая энергия дирижабля составляет приблизительно 100,7 МДж.