Вопрос:

Тело массой 2 кг свободно падает с высоты 10 м. Найдите его кинетическую энергию в момент удара о землю (сопротивлением воздуха пренебречь).

Ответ:

Решение:

По закону сохранения энергии, начальная потенциальная энергия тела переходит в кинетическую энергию перед ударом о землю (так как сопротивлением воздуха пренебрегаем).

Начальная потенциальная энергия: \( E_p = mgh \)

Где: \( m \) — масса тела, \( g \) — ускорение свободного падения (примем \( g ≈ 10 \) м/с²), \( h \) — высота.

\( m = 2 \) кг

\( h = 10 \) м

\( g = 10 \) м/с²

\( E_p = 2 \text{ кг} \times 10 \text{ м/с}^2 \times 10 \text{ м} = 200 \) Дж

Кинетическая энергия в момент удара о землю равна начальной потенциальной энергии:

\( E_k = E_p = 200 \) Дж

Ответ: 200 Дж.