Шарик массой 100 г падает с некоторой высоты с нулевой начальной скоростью. Его кинетическая энергия при падении на Землю равна 6 Дж, а потеря энергии за счет сопротивления воздуха составила 20: полной механической энергии в верхней точке траектории. С какой высоты упал шарик?

Дано:

m = 100 грамм = 0,1 килограмм - масса шарика;

Eк = 6 Дж - кинетическая энергия шарика у поверхности земли;

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

n = 20% = 0,2 - коэффициент потери энергии от полной механической энергии в верхней точке траектории.

Требуется определить H (метры) - высоту, с которой упал шарик.

Для данного случая закон сохранения энергии будет выглядеть так:

Eп = Ес + Ек;

m * g * H = n * m * g * H - Eк;

m * g * H - n * m * g * H = Eк;

m * g * H (1 - n) = Eк;

H = Eк / (m * g * (1 - n)) = 6 / (0,1 * 10 * (1 - 0,2)) = 6 / (0,1 * 10 * 0,8) = 6 / 0,8 = 7,5 метров.

Ответ: Шарик упал в высоты, равной 7,5 метров.