Кинетическая энергия тела в момент бросания вертикально вверх равна 400 Дж. Определите, до какой высоты может подняться тело, если его масса равна 2 кг.

Ек1 = 400 Дж.

g = 10 м/с².

m = 2 кг.

h2 - ?

Если сопротивлением воздуха при движении тела пренебречь, то для него справедлив закон сохранения полной механической энергии. Сумма потенциально и кинетической энергии тела не изменяется, а переходит из одного вида в другой: Ек1 + Еп1 = Ек2 + Еп2.

Потенциальная и кинетическая энергия тела определяется формулами: Ек = m * V² / 2, Еп = m * g * h.

Будем считать, что тело бросают из поверхности земли, значит h1 = 0 м, Еп1 = 0 Дж.

В наивысшей точке подъёма тела оно останавливается V2 = 0 м/с, Ек2 = 0 Дж.

Ек1 = m * g * h2.

h2 = Ек1 / m * g.

h2 = 400 Дж / 2 кг * 10 м/с² = 20 м.

Ответ: тело может подняться на высоту h2 = 20 м.