Вправи: 9 (1)

1. Камінь масою 500 г кинули вертикально вгору зі швидкістю 20 м/с. Визначте кінетичну і потенціальну енергії каменя на висоті 10 м.

Дано: m = 0,5 кг; $\upsilon$0 = 20 $\frac{м}{с}$; h = 10 м.	Розв’язання: У верхній точці вся кінетична енергія, що надали тілу, перейде у потенціальну: Eк = Еп. Отже, найвища висота польоту: H = $\frac{\upsilon^{2}}{2g}$ = $\frac{400\ \frac{м^{2}}{с^{2}}}{20\ \frac{Н}{кг}}$ = 20 м.
Ек – ?, Еп – ?

Значить, треба знайти енергії при русі вгору. За означенням:

Еп = mgh = 0,5 кг • 10 $\frac{Н}{кг}$ • 10 м = 50 Дж. Початкова кінетична енергія буде Ек₀ = $\frac{1}{2}m\upsilon$² = $\frac{1}{2}$ • 0,5 кг • 400 $\frac{м^{2}}{с^{2}}$ = 100 Дж.

За законом збереження енергії Ек = Ек₀ – Еп = 100 Дж – 50 Дж = 50 Дж.

Відповідь: 50 Дж; 50 Дж.