Краткое пояснение:
В высшей точке подъема скорость мяча равна нулю, поэтому его кинетическая энергия равна нулю. Вся начальная кинетическая энергия переходит в потенциальную энергию.
Пошаговое решение:
- Перевод единиц измерения: Масса мяча (m) = 100 г = 0.1 кг. Скорость (v) = 20 м/с. Ускорение свободного падения (g) ≈ 10 м/с2.
- Начальная кинетическая энергия: Вычисляем начальную кинетическую энергию мяча по формуле \( E_k = \frac{1}{2}mv^2 \).
\( E_k = \frac{1}{2} \cdot 0.1 \text{ кг} \cdot (20 \text{ м/с})^2 = \frac{1}{2} \cdot 0.1 \cdot 400 = 20 \text{ Дж} \). - Преобразование энергии: В высшей точке подъема вся кинетическая энергия переходит в потенциальную энергию (E_p).
Ответ: 20 Дж