Мячик катится на горку. Его скорость внизу горки составляет 10 м/с, а масса равна 30 г. На какую максимальную высоту он сможет подняться? Можно не учитывать влияние внешних сил.

Физика 8 класс Энергия мячик катится скорость 10 м/с масса 30 г максимальная высота физика закон сохранения энергии Новый

Чтобы решить эту задачу, нам нужно использовать закон сохранения энергии. В данной ситуации у нас есть кинетическая энергия мячика внизу горки и потенциальная энергия, когда он поднимается на максимальную высоту.

Шаг 1: Рассчитаем кинетическую энергию (KE) мячика внизу горки.

• Формула для кинетической энергии: KE = (m * v²) / 2,
• где m - масса мячика, v - его скорость.

Масса мячика равна 30 г, что соответствует 0,03 кг (поскольку 1 г = 0,001 кг). Скорость мячика составляет 10 м/с.

Подставим значения в формулу:

KE = (0,03 * (10)²) / 2 = (0,03 * 100) / 2 = 3 / 2 = 1,5 Дж.

Шаг 2: Рассчитаем потенциальную энергию (PE) на максимальной высоте.

• Формула для потенциальной энергии: PE = m * g * h,
• где g - ускорение свободного падения (примерно 9,8 м/с²), h - высота.

На максимальной высоте вся кинетическая энергия преобразуется в потенциальную. То есть:

KE = PE.

1,5 Дж = 0,03 * 9,8 * h.

Шаг 3: Найдем высоту (h).

Перепишем уравнение:

h = 1,5 / (0,03 * 9,8).

Теперь посчитаем:

h = 1,5 / (0,294) ≈ 5,1 м.

Ответ: Мячик сможет подняться на максимальную высоту примерно 5,1 метра.