Kamień o masie m rzucono z wysokości h1 nadając mu szybkość początkową Vo. Oblicz energię kinetyczną kamienia na wysokości h2>h nad podłożem i prędkość tuż przed uderzeniem w podłoże.

Odpowiedź :

Odpowiedź:

Na wysokości h1:

[tex]E_m = E_p + E_k = mgh_1 + \frac{mV_0^2}{2} \\[/tex],

a ponieważ zasada zachowania energii jest spełniona, to:

a) na wysokości h2

[tex]mgh_1 + \frac{mV_0^2}{2} = mgh_2 + \frac{mV_{h2}^2}{2}\\mgh_1 + \frac{mV_0^2}{2} - mgh_2 = \frac{mV_{h2}^2}{2} \\\\E_{k} = \frac{mV_{h2}^2}{2} = mgh_1 + \frac{mV_0^2}{2} - mgh_2 = m(g(h_1-h_2) + \frac{V_0^2}{2})[/tex]

b) na wysokości h=0

[tex]mgh_1 + \frac{mV_0^2}{2} = \frac{mV_{h}^2}{2}\\E_{k} = \frac{mV_{h}^2}{2} = mgh_1 + \frac{mV_0^2}{2} = m(gh_1 + \frac{V_0^2}{2})[/tex]

[tex]V_h^2 = 2 (gh_1+\frac{V_0^2}{2}) \\V_h = \sqrt{2gh_1 + V_0^2}[/tex]