Рассчитай величину полной механической энергии объекта массой 200 г, который падает из точки А в точку В (рис. 1). Трением объекта о воздух при движении пренебречь и учитывать значение масштаба h₁ = 90 см. Справочные данные: ускорение свободного падения g = 10 м/с².

Решение:

1. Перевод единиц измерения:
   • Масса объекта: 200 г = 0.2 кг
   • Высота падения: h₁ = 90 см = 0.9 м
2. Начальная энергия (в точке А):

   Полная механическая энергия в точке А складывается из потенциальной энергии (Eₚ) и кинетической энергии (E<0xE2><0x82><0x96>). Так как объект падает из точки А, начальная скорость равна нулю (v = 0), следовательно, кинетическая энергия равна нулю.

   E_A = E_pA + E_kA

   E_pA = m * g * h₁

   E_kA = 0

   E_A = 0.2 кг * 10 м/с² * 0.9 м = 1.8 Дж

3. Конечная энергия (в точке В):

   В точке В объект находится на нулевой высоте (h = 0), поэтому потенциальная энергия равна нулю. Полная механическая энергия в точке В будет равна кинетической энергии.

   E_B = E_pB + E_kB

   E_pB = 0

   E_B = E_kB

4. Закон сохранения механической энергии:

   Поскольку трением пренебрегаем, механическая энергия сохраняется. Следовательно, энергия в точке А равна энергии в точке В.

   E_A = E_B

   1.8 Дж = E_kB

   Полная механическая энергия объекта остается неизменной на протяжении всего полета, если нет потерь энергии (например, на трение).

Ответ: 1.8 Дж