Составьте и решите три задачи с использованием формулы для потенциальной энергии поднятого тела:
а) на нахождение потенциальной энергии брошенного вверх мяча в верхней точке траектории;
б) на нахождение высоты подъёма мяча;
в) на нахождение массы мяча.
Подберите численные данные так, чтобы ответы были следующими: 50 Дж; 12 м; 400 г.
Задача: Мяч массой 0,5 кг подбросили вверх на 10 м. Чему равна потенциальная энергия мяча в верхней точке?
Дано:
m = 0,5 кг
g = 10 Н/кг
h = 10 м
Найти:
$E_{п}$ = ?
Решение:
$E_{п}$ = mgh = 0,5 кг * 10 Н/кг * 10 м = 50 Дж
Ответ: потенциальная энергия мяча равна 50 Дж.
Задача: Мяч массой массой 0,4 кг подкинули вверх. В самой верхней точке траектории мяч имеет потенциальную энергию, равную 48 Дж. На сколько метров подкинули мяч?
Дано:
m = 0,4 кг
g = 10 Н/кг
$E_{п}$ = 48 Дж
Найти:
h = $\frac{E_{п}}{mg}$ = $\frac{48\;Дж}{0,4\;кг\;*\;10\;Н/кг}$ = 12 м
Ответ: высота равна 12 м.
Задача: Мяч подбросили на высоту 3 м. Наверху он имел потенциальную энергию, равную 12 Дж. Чему равна масса мяча?
Дано:
g = 10 Н/кг
h = 3 м
$E_{п}$ = 12 Дж
Найти:
m = ?
Решение:
m = $\frac{E_{п}}{gh}$ = $\frac{12\;Дж}{10\;Н/кг\;*\;3\;м}$ = 0,4 кг = 400 г
Ответ: масса равна 400 г.
