Яблоко массой 200 г свободно падает с ветки яблони на высоте 2 м на землю. Какой будет кинетическая энергия яблока перед ударом о землю? Чему будет равна его скорость перед ударом?

Для начала определим, чему будет равняться потенциальная энергия яблока в тот момент, когда оно ще весит на дереве:

Е_п = m * g * h;

Е_п = 0,2 * 10 * 2 = 4.

Как мы знаем из школьного курса, перед ударом о землю вся потенциальная энергия перейдет в кинетическую, то есть:

Е_к = 4.

Теперь мы можем определить, чему будет равняться скорость яблока перед тем, как оно ударится о землю:

Е_к = m * v²/2;

v² = 2 * Е_к : m;

v = √ (2 * Е_к : m);

v = √ (2 * 4 : 0,2);

v = √40;

v = 2√10.

Ответ: Е_к = 4 Дж, v = 2√10 м/с.