5 камінь масою 6 кг зривається в ущелину дно якої розташоване на 50 м нижче від точки відриву каменя. Обчисліть кінетичну й потенціальну енергію каменя в той момент коли він пролітає повз кущ трави який росте на висоті 10 м відносно дна ущелини . Опір повітря не враховувати

Для визначення кінетичної та потенціальної енергії каменя, використовуємо наступні формули:

Кінетична енергія (КЕ) = (1/2) * маса * швидкість^2

Потенціальна енергія (ПЕ) = маса * прискорення вільного падіння * висота

Умови задачі:

Маса каменя (м) = 6 кг

Висота від точки відриву до дна ущелини (h1) = 50 м

Висота від точки відриву до куща трави (h2) = 10 м

Прискорення вільного падіння (g) = 9.8 м/с²

Спочатку обчислимо кінетичну енергію каменя в момент проходження повз кущ трави. Знаходимо швидкість (v) за допомогою формули:

v = sqrt(2 * g * (h1 - h2))

v = sqrt(2 * 9.8 * (50 - 10)) ≈ 31.30 м/с

Підставимо отриману швидкість у формулу для кінетичної енергії:

КЕ = (1/2) * м * v^2

КЕ = (1/2) * 6 * (31.30)^2 ≈ 2911.62 Дж

Тепер обчислимо потенціальну енергію каменя в момент проходження повз кущ трави:

ПЕ = м * g * h2

ПЕ = 6 * 9.8 * 10 ≈ 588 Дж

Отже, кінетична енергія каменя в той момент, коли він пролітає повз кущ трави, становить близько 2911.62 Дж, а потенціальна енергія - близько 588 Дж.