Два объекта (1 и 2) массами m₁ и m₂ движутся под действием равных по модулю равнодействующих сил по закону, как показано на рисунке 1. Определи, во сколько раз больше потенциальная энергия взаимодействия с Землёй первого объекта по сравнению со вторым, если их расположить над поверхностью Земли на расстояниях h₁ = 170 м и h₂ = 17 м соответственно.

По графику при одном и том же времени перемещение второго объекта по модулю в 4 раза больше, чем первого. Для движения из состояния покоя x = at²/2, поэтому |a₂| = 4|a₁|.

Равнодействующие силы равны по модулю: F = m|a|. Следовательно, m₁|a₁| = m₂|a₂|, откуда m₁/m₂ = |a₂|/|a₁| = 4.

Потенциальная энергия Eₚ = mgh, поэтому

Eₚ₁/Eₚ₂ = (m₁/m₂)(h₁/h₂) = 4 · (170/17) = 40.

Ответ: потенциальная энергия первого объекта в 40 раз больше.