Номер 1, страница 131 - гдз по физике 10 класс учебник Касьянов

Механика. 4. Законы сохранения. Параграф 29. Потенциальная энергия. Задачи - номер 1, страница 131.

Условие.

1. Тело массой $m = 1 \text{ кг}$ имеет потенциальную энергию $E_p = 9,8 \text{ Дж}$. На какую высоту над Землёй поднято тело, если нуль отсчёта потенциальной энергии находится на поверхности Земли?

Решение.

1. Дано:
Масса тела: $m = 1$ кг
Потенциальная энергия: $E_p = 9,8$ Дж
Ускорение свободного падения: $g \approx 9,8 \text{ м/с}^2$

Все данные уже представлены в Международной системе единиц (СИ).

Найти:
Высота $h$ — ?

Решение:

Потенциальная энергия тела, поднятого над поверхностью Земли (при условии, что нулевой уровень энергии находится на поверхности), вычисляется по формуле:

$E_p = mgh$

где $m$ — масса тела, $g$ — ускорение свободного падения, а $h$ — высота, на которую поднято тело.

Для того чтобы найти высоту $h$, на которую поднято тело, необходимо выразить ее из формулы потенциальной энергии:

$h = \frac{E_p}{mg}$

Теперь подставим числовые значения из условия задачи в полученную формулу:

$h = \frac{9,8 \text{ Дж}}{1 \text{ кг} \cdot 9,8 \text{ м/с}^2}$

Проведем вычисления:

$h = \frac{9,8}{9,8} \text{ м} = 1 \text{ м}$

Следовательно, тело поднято на высоту 1 метр над поверхностью Земли.

Ответ: 1 м.