4. На сколько увеличилась потенциальная энергия мальчика массой 50 кг, который поднялся по лестнице своего дома на высоту 10 м?

Решение:

Увеличение потенциальной энергии находится по формуле: \( ΔE_p = m \cdot g \cdot h \), где \( m \) — масса мальчика, \( g \) — ускорение свободного падения, \( h \) — высота подъема.

Масса мальчика \( m = 50 \text{ кг} \).

Высота подъема \( h = 10 \text{ м} \).

Примем \( g = 9.8 \) м/с².

Вычислим изменение потенциальной энергии:

\[ ΔE_p = 50 \text{ кг} \u0007 9.8 \text{ м/с}^2 \u0007 10 \text{ м} = 4900 \text{ Дж} \]

Если принять \( g \) равным \( 10 \) м/с²:

\[ ΔE_p = 50 \text{ кг} \u0007 10 \text{ м/с}^2 \u0007 10 \text{ м} = 5000 \text{ Дж} \]

Ответ: Потенциальная энергия увеличилась на 4900 Дж (или 5000 Дж при \( g=10 \) м/с²).