Сплошной шарик массой 125 г свободно падает с высоты 1,6 м на пол. Определи кинетическую энергию шарика перед его ударом об пол. Запиши в поле ответа верное число.

Решение:

Для определения кинетической энергии шарика перед ударом об пол, воспользуемся законом сохранения механической энергии. На высоте 1,6 м шарик обладает потенциальной энергией, а непосредственно перед ударом об пол — кинетической.

1. Перевод единиц измерения:

   Массу шарика переведем из граммов в килограммы:

   \[ 125 \text{ г} = 0.125 \text{ кг} \]

2. Расчет потенциальной энергии:

   Потенциальная энергия (E_p) рассчитывается по формуле:

   \[ E_p = mgh \]

   где:

   • m — масса (0.125 кг)
   • g — ускорение свободного падения (примем равным 9.8 м/с², но в задачах часто округляют до 10 м/с² для упрощения расчетов)
   • h — высота (1.6 м)

   Примем g = 10 м/с²:

   \[ E_p = 0.125 \text{ кг} \times 10 \text{ м/с}² \times 1.6 \text{ м} \]

   \[ E_p = 1.25 \text{ кг} \cdot \text{м/с}² \times 1.6 \text{ м} \]

   \[ E_p = 2 \text{ Дж} \]

3. Применение закона сохранения энергии:

   Согласно закону сохранения механической энергии, в отсутствие других сил (например, сопротивления воздуха) потенциальная энергия в верхней точке переходит в кинетическую энергию в нижней точке. Таким образом, кинетическая энергия непосредственно перед ударом об пол равна потенциальной энергии на начальной высоте.

   \[ E_k = E_p \]

   \[ E_k = 2 \text{ Дж} \]

Ответ: 2