Какова потенциальная энергия шарика массой 50 г, находящегося на высоте 8 м от поверхности земли, если ускорение свободного падения равно 10 Н/кг? И на какой высоте следует расположить шар массой 4 кг, чтобы он имел такую же потенциальную энергию, выраженную в см?
Физика 8 класс Потенциальная энергия потенциальная энергия шарик масса 50 г высота 8 м ускорение свободного падения энергия 4 кг физика 8 класс
Чтобы найти потенциальную энергию шарика, мы используем формулу:
Потенциальная энергия (PE) = масса (m) * ускорение свободного падения (g) * высота (h)
В нашем случае:
Теперь подставим значения в формулу:
PE = 0.05 кг * 10 Н/кг * 8 м
Теперь произведем вычисления:
Таким образом, потенциальная энергия шарика составляет 4 Дж (джоуля).
Теперь найдем высоту, на которой должен находиться шар массой 4 кг, чтобы его потенциальная энергия была равна 4 Дж. Используем ту же формулу:
PE = m * g * h
Здесь:
Подставим известные значения в формулу и найдем высоту (h):
4 = 4 * 10 * h
Теперь упростим уравнение:
4 = 40 * h
Чтобы найти h, разделим обе стороны на 40:
h = 4 / 40
Теперь выполним деление:
h = 0.1 м
Теперь переведем высоту в сантиметры, так как 1 метр = 100 сантиметров:
h = 0.1 м * 100 см/м = 10 см
Таким образом, шар массой 4 кг должен находиться на высоте 10 см, чтобы иметь такую же потенциальную энергию, как и шарик массой 50 г на высоте 8 м.