№360 ГДЗ Рымкевич 10-11 класс (Физика)

Тело массой $$3\ \text{кг}$$ свободно падает с высоты $$5\ \text{м}$$. Найти потенциальную и кинетическую энергию тела на расстоянии $$2\ \text{м}$$ от поверхности земли.

При свободном падении полная механическая энергия сохраняется:

$$E_p+E_k=\text{const}$$

В верхней точке тело покоится, значит $$E_{k0}=0$$. Тогда начальная потенциальная энергия:

$$E_{p0}=mgh_0=3\cdot 10\cdot 5=150\ \text{Дж}$$

На высоте $$h=2\ \text{м}$$ потенциальная энергия равна:

$$E_p=mgh=3\cdot 10\cdot 2=60\ \text{Дж}$$

По закону сохранения энергии:

$$E_{p0}=E_p+E_k$$

Отсюда кинетическая энергия:

$$E_k=E_{p0}-E_p=150-60=90\ \text{Дж}$$

Ответ: $$E_p=60\ \text{Дж},\quad E_k=90\ \text{Дж}.$$