Тело массой 2кг падает с высоты 30м над землей. Вычислите кинетическую энергию тела в момент когда оно находится на высоте 15м над землей

Чтобы вычислить кинетическую энергию тела в момент, когда оно находится на высоте 15 м и в момент падения на землю, воспользуемся законами сохранения энергии.

Данные
— Масса тела: 2 кг
— Высота падения: 30 м
— Ускорение свободного падения: примерно 9.81 м/с²

1. Потенциальная энергия на высоте 15 м

Потенциальная энергия (E_p) на высоте 15 м рассчитывается по формуле:

E_p = m * g * h

На высоте 15 м:

E_{p_{15}} = 2 * 9.81 * 15

E_{p_{15}} ≈ 294.3 Дж

2. Потенциальная энергия на высоте 30 м

На высоте 30 м потенциальная энергия:

E_{p_{30}} = m * g * 30

E_{p_{30}} = 2 * 9.81 * 30

E_{p_{30}} ≈ 588.6 Дж

3. Кинетическая энергия на высоте 15 м

Кинетическая энергия (E_k) на высоте 15 м:

E_k = E_{p_{30}} — E_{p_{15}}

E_k = 588.6 — 294.3 ≈ 294.3 Дж

4. Кинетическая энергия при падении на землю

Когда тело падает на землю (высота 0 м), вся потенциальная энергия преобразуется в кинетическую:

E_k = E_{p_{30}}

E_k = 588.6 Дж

Ответ
1. Кинетическая энергия тела на высоте 15 м составляет примерно 294.3 Дж.
2. Кинетическая энергия при падении на землю составляет примерно 588.6 Дж.