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

Решение:

Для решения задачи воспользуемся формулой для расчета потенциальной энергии тела, поднятого на некоторую высоту:

\( E_p = m \cdot g \cdot h \)

где:

• \( E_p \) — потенциальная энергия (Дж);
• \( m \) — масса тела (кг);
• \( g \) — ускорение свободного падения (примем \( g ≈ 10 \cdot м/с^2 \));
• \( h \) — высота подъема (м).

В данной задаче:

• \( m = 50 \) кг
• \( h = 10 \) м
• \( g ≈ 10 \) м/с^2

Подставим значения в формулу:

\[ E_p = 50 \cdot 10 \cdot 10 = 5000 \text{ Дж} \]

Поскольку начальная высота (на земле) равна 0, начальная потенциальная энергия также равна 0. Увеличение потенциальной энергии равно конечной потенциальной энергии.

Ответ: 5000 Дж.