Привет! Меня зовут Алекс и сегодня я хотел бы рассказать вам о том, как решить такую задачу⁚ ″Камень массой 4,5 кг бросают вертикально вверх с начальной скоростью 54 км/ч. На какой высоте кинетическая энергия камня будет в 2 раза больше потенциальной? Ответ укажите в СИ и округлите до десятых. Ускорение свободного падения 10 м/с^2.»
Для начала, нам нужно определить начальную кинетическую и потенциальную энергию камня. Начальная кинетическая энергия (KE) определяется по формуле KE (1/2) * m * v^2, где m ⏤ масса камня, а v ⏤ его начальная скорость. В данной задаче m 4,5 кг, а v 54 км/ч. Прежде чем продолжить, переведем скорость v из км/ч в м/с. Для этого мы знаем, что 1 км/ч 1000 м/3600 с 5/18 м/с. Поэтому v 54 * 5/18 15 м/с. Теперь можем рассчитать начальную кинетическую энергию⁚ KE (1/2) * 4,5 кг * (15 м/с)^2 506,25 дж. Далее нам нужно найти высоту h, при которой кинетическая энергия будет в 2 раза больше потенциальной энергии (PE). Потенциальная энергия определяется по формуле PE m * g * h, где g — ускорение свободного падения, равное в данной задаче 10 м/с^2. А теперь перейдем к основному вопросу⁚ как определить высоту, при которой кинетическая энергия будет в 2 раза больше потенциальной?
Сначала найдем потенциальную энергию⁚ PE 4,5 кг * 10 м/с^2 * h.Используя условие задачи, можем написать следующее уравнение⁚
2 * KE PE,
2 * 506,25 дж 4,5 кг * 10 м/с^2 * h.Решая это уравнение, мы найдем высоту h⁚
h (2 * 506,25 дж) / (4,5 кг * 10 м/с^2) 22,5 м.
Итак, ответом на данный вопрос является высота, равная 22,5 м.
Я надеюсь, что моя статья была полезной для вас и помогла вам решить данную задачу! Если у вас возникнут еще вопросы, не стесняйтесь задавать их. Удачи в изучении физики!