Dane:
m=50g = 0,05kg
V1=10m/s
a) Nie jest określone w jakim momencie nastało to kopnięcie (błąd w przepisaniu (?)), więc zakładam, ze chodzi o moment, kiedy piłka została wysłana w górę z prędkością 10m/s.
Nie miała ona wysokości, więc zastosujemy wzór na energię kinetyczną:
[tex]\frac{mv^{2} }{2} = \frac{0,05*10^{2} }{2} = 5/2 = 2,5 [J][/tex]
b) tutaj skorzystamy z zasady zachowania energii
mgh + mv^2/2 = mgh + mv^2/2
0 + mv^2/2 = mgh + 0
Pierwsze zero jest stąd, że h=0, a drugie stąd, że największa wartość energii potencjalnej, jest wtedy, kiedy prędkość jest równe 0.
Ze wzoru wynika, że w najwyższym punkcie energia potencjalna będzie równa energii kinetycznej = 2,5 J, a to dlatego, że energia kinetyczna zmieniła się w potencjalną.
c) skoro mamy już wzór: [tex]\frac{mv^{2} }{2} = mgh \\[/tex]
to wyznaczamy z niego wysokość, najpierw skróćmy masy
[tex]\frac{v^{2} }{2} = gh /g \\\frac{v^{2}} {2g} = h[/tex]
Podstawiamy dane do wzoru, wiedząc, że g=10m/s^2
h=5m