Краткая запись:
- Масса груза (m): 200 кг
- Высота платформы (h1): 1 м
- Высота подъема от платформы (Δh): 5 м
- Найти: Изменение потенциальной энергии (ΔEp) — ?
Краткое пояснение: Потенциальная энергия тела, поднятого над Землей, определяется как \( Ep = m \cdot g \cdot h \). Изменение потенциальной энергии будет равно разнице энергий в конечной и начальной точках.
Пошаговое решение:
- Шаг 1: Определим начальную высоту груза относительно Земли.
\( h_{начальная} = h1 = 1 \text{ м} \). - Шаг 2: Определим конечную высоту груза относительно Земли.
\( h_{конечная} = h1 + \Delta h = 1 \text{ м} + 5 \text{ м} = 6 \text{ м} \). - Шаг 3: Рассчитаем начальную потенциальную энергию (примем \( g \approx 10 \) м/с2).
\( Ep_{начальная} = m \cdot g \cdot h_{начальная} = 200 \text{ кг} \cdot 10 \text{ м/с}^2 \cdot 1 \text{ м} = 2000 \text{ Дж} \). - Шаг 4: Рассчитаем конечную потенциальную энергию.
\( Ep_{конечная} = m \cdot g \cdot h_{конечная} = 200 \text{ кг} \cdot 10 \text{ м/с}^2 \cdot 6 \text{ м} = 12000 \text{ Дж} \). - Шаг 5: Найдем изменение потенциальной энергии.
\( \Delta Ep = Ep_{конечная} - Ep_{начальная} = 12000 \text{ Дж} - 2000 \text{ Дж} = 10000 \text{ Дж} \).
Ответ: Потенциальная энергия увеличится на 10000 Дж.