Решение: Масса тела при броске
При вертикальном броске телу сообщили кинетическую энергию $50\ \text{Дж}$. Чему равна масса этого тела, если максимальная высота его подъёма равна $10\ \text{м}$? Сопротивлением воздуха пренебречь.
Решение по шагам
4 шагаСопротивлением воздуха пренебрегаем, поэтому механическая энергия сохраняется. В наивысшей точке кинетическая энергия тела полностью превращается в потенциальную энергию.
$$E_k = E_p$$Потенциальная энергия тела на максимальной высоте равна:
$$E_p = mgh$$Приравняем кинетическую и потенциальную энергии и выразим массу:
$$E_k = mgh,\qquad m = \dfrac{E_k}{gh}$$Подставим значения физических величин:
$$m = \dfrac{50}{10 \cdot 10} = 0{,}5\ \text{кг}$$Масса тела равна $0{,}5\ \text{кг}$.
Этот ответ получен в разборе, но не сверен с официальным ключом из банка — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.
Где здесь ошибаются
Используют формулу кинетической энергии $E_k = \dfrac{mv^2}{2}$, хотя скорость тела не дана.
Не учитывают, что в наивысшей точке кинетическая энергия равна нулю.
Не указывают единицу измерения массы.