Тело было брошено вертикально вверх с начальной скоростью 49 м/с. На какой высоте кинетическая энергия этого тела станет равной его потенциальной энергии?

Физика 11 класс Законы сохранения энергии физика 11 класс тело брошено вверх начальная скорость 49 м/с высота кинетическая энергия потенциальная энергия уравнение энергии механическая энергия движение тела законы физики Новый

Для решения этой задачи нам нужно использовать формулы для кинетической и потенциальной энергии, а также понять, как они связаны между собой.

Шаг 1: Определим формулы для кинетической и потенциальной энергии.

• Кинетическая энергия (Ek) определяется по формуле: Ek = (m * v^2) / 2, где m - масса тела, v - скорость тела.
• Потенциальная энергия (Ep) определяется по формуле: Ep = m * g * h, где g - ускорение свободного падения (примерно 9.81 м/с²), h - высота над уровнем земли.

Шаг 2: Найдем, при какой высоте кинетическая энергия станет равной потенциальной.

По условию задачи, нам нужно найти высоту h, при которой Ek = Ep. Подставим формулы в это равенство:

(m * v^2) / 2 = m * g * h

Мы можем сократить массу m, так как она не равна нулю:

(v^2) / 2 = g * h

Шаг 3: Подставим известные значения.

Начальная скорость v = 49 м/с, g = 9.81 м/с². Подставим эти значения в уравнение:

(49^2) / 2 = 9.81 * h

Сначала найдем 49^2:

49^2 = 2401

Теперь подставим это значение в уравнение:

2401 / 2 = 9.81 * h

1200.5 = 9.81 * h

Шаг 4: Найдем h.

Теперь мы можем выразить h:

h = 1200.5 / 9.81

Теперь вычислим это значение:

h ≈ 122.0 м

Ответ: Кинетическая энергия тела станет равной его потенциальной энергии на высоте примерно 122 метра.