Тело массой 2 кг свободно падает в низ. Его начальная потенциальная энергия - 400Дж. Чему равна начальная высота? Найти h₁. С какой максимальной скорости ударится тело о землю V₃? На какой высоте h₂ скорость тела равна 15 м/с?

Еп=mgh 400=2*10*h h=20м

Потенциальная энергия тела массой m на высоте h равна Ep=mgh; Кинетическая энергия тела массой m, движущегося со скоростью v, равна Ek=0.5mv^2; По закону сохранения энергии Ep+Ek=const; То есть выполняется равенство: Ep1+Ek1=Ep2+Ek2; где 1 и 2 обозначают разные моменты времени. В начальный момент (на высоте h1) тело имеет нулевую скорость, поэтому Ek1=0. В момент падения потенциальная энергия равна нулю (так как высота равна нулю). Получаем уравнение: Ep1+0=0+Ek2; Ep1=Ek2; Ep1=0.5mv^2; 2Ep1/m=v^2; v=SQRT(2Ep1/m); v=SQRT(2*400/2); v=20(м/с) скорость в момент падения. Ep1=mgh1; h1=Ep1/mg; h1=400/(2*10); h1=20 (м) начальная высота; Ek2=0.5m(v2)^2; Ek2=0.5*2*15^2; Ek2=225 (Дж) Ep2=Ep1-Ek2; Ep2=400-225; Ep2=175 (Дж); mgh2=Ep2; h2=Ep2/(mg); h2=175/(2*10); h2=8.75 (м)