Потенциальная энергия стрелы, выпущенной из лука со скоростью 30 м/с вертикально вверх, через 2 с после начала движения равна 40 ДЖ. Чему равна масса стрелы? Потенциальная энергия стрелы отсчитывается от уровня старта

Данные: V0 (скорость, с которой стрелу выпустили вертикально вверх) = 30 м/с; t (время подъема) = 2 с; Еп (потенциальная энергия стрелы через 2 с) = 40 Дж; движение замедленное.

Постоянные: g (ускорение свободного падения) = 10 м/с² = а (ускорение стрелы).

1) Высота, на которую поднялась стрела: h = V0 * t - 0,5 * g * t² = 30 * 2 - 0,5 * 10 * 2² = 40 м.

2) Вычислим массу стрелы: Еп = m * g * h и m = Еп / (g * h) = 40 / (10 * 40) = 0,1 кг или 100 г.

Ответ: Масса стрелы составляет 100 грамм.