4. Чему равна масса яблока, если перед ударом о землю оно имело кинетическую энергию около 15 Дж?

Дано:

• \[ E_k \approx 15 \ \text{Дж} \]
• \[ v \text{ (скорость перед ударом)} \]
• \[ g \approx 10 \ \text{м/с}^2 \]

Найти:

• \[ m \]

Решение:

Кинетическая энергия (E_k) вычисляется по формуле: E_k = (m ⋅ v^2) / 2, где m - масса, v - скорость.

Чтобы найти массу (m), нам нужно знать скорость (v). Скорость падения яблока перед ударом о землю зависит от высоты, с которой оно упало. Без этой информации мы не можем точно определить массу.

Предположим, что яблоко упало с некоторой высоты, и его скорость перед ударом составляла, например, 10 м/с.

1. Найдем массу (m), используя преобразованную формулу:

• \[ m = \frac{2 \cdot E_k}{v^2} \]
• \[ m = \frac{2 \cdot 15 \ \text{Дж}}{(10 \ \text{м/с})^2} \]
• \[ m = \frac{30 \ \text{Дж}}{100 \ \text{м}^2/\text{с}^2} \]
• \[ m = 0.3 \ \text{кг} \]

Важно: Ответ сильно зависит от предположенной скорости. Если скорость была бы другой, масса тоже была бы другой.

Ответ: 0,3 кг (при скорости 10 м/с)