Question

Тело массой 3 кг падает с высоты 15 м. Рассчитайте его скорость в момент касания с землёй.

Answer 1

дано:  
масса тела m = 3 кг  
высота h = 15 м  
ускорение свободного падения g = 9.81 м/с²  

найти:  
скорость v в момент касания с землёй  

решение:  
Сначала найдем потенциальную энергию Ep, используя формулу:  
Ep = m * g * h  

Подставим известные значения:  
Ep = 3 кг * 9.81 м/с² * 15 м  
Ep = 3 * 9.81 * 15  
Ep = 3 * 147.15  
Ep = 441.45 Дж  

При падении вся потенциальная энергия преобразуется в кинетическую энергию Ek. На земле, потенциальная энергия становится:  
Ek = (1/2) * m * v^2  

Поскольку Ep = Ek, то:  
441.45 Дж = (1/2) * 3 кг * v^2  

Упрощаем уравнение:  
441.45 = 1.5 * v^2  
v^2 = 441.45 / 1.5  
v^2 = 294.3  
v = sqrt(294.3)  

Теперь вычислим значение:  
v ≈ 17.2 м/с  

ответ:  
скорость тела в момент касания с землёй составит примерно 17.2 м/с.