Тело массой 100 г без начальной скорости падает на поверхность Земли с высоты 10 м. На какой высоте кинетическая энергия тела будет равна 5 Дж. Сопротивлением воздуха пренебречь.

Для нахождения высоты, на которой должно было находиться падающее тело, чтобы иметь кинетическую энергию в 5 Дж, воспользуемся равенством: Еп0 = Еk1 + Еп1 (закон сохранения энергии) и m * g * h0 = Еk1 + m * g * h1, откуда выразим: h1 = (m * g * h0 - Еk1) / (m * g).

Постоянные и переменные величины: m - масса тела (m = 100 г = 0,1 кг); g - ускорение свободного падения (g ≈ 10 м/с²); h0 - исходная высота (h0 = 10 м); Еk1 - необходимая кинетическая энергия (Еk1 = 5 Дж).

Вычисление: h1 = (m * g * h0 - Еk1) / (m * g) = (0,1 * 10 * 10 - 5) / (0,1 * 10) = 5 м.

Ответ: Тело находилось на высоте 5 м.