Груз массой 2 кг поднимают вертикально вверх, действуя на него силой 60 Н. Чему равно изменение кинетической и потенциальной энергии груза при поднятии на высоту 8 М.

Дано:

m = 2 килограмма - масса груза, поднимаемого вертикально вверх;

F = 60 Ньютон - сила, с которой действуют на груз;

H = 8 метров - высота, на которую поднимают груз;

g = 10 м/с^2 - ускорение свободного падения.

Требуется определить изменение потенциальной dEп (Джоуль) и кинетической dEк энергий груза на высоте 8 метров.

Перед тем, как груз начали поднимать, его потенциальная и кинетическая энергии были равны 0. Тогда:

Изменение потенциальной энергии равно:

dEп = Eпh - Eп0 = m * g * h - m * g * 0 = m * g * h = 2 * 10 * 8 = 160 Джоулей.

Общая работа, которую совершает сила F по поднятию груза на высоту, равна:

A = F * h = 60 * 8 = 480 Ньютон.

Тогда, по закону сохранения энергия, изменение кинетической энергии тела будет равно:

dEк = A - dEп = 480 - 160 = 320 Джоулей.