Стрела вылетает из арбалета вертикально вверх со скоростью 60 м/с. На какую высоту поднимется стрела, если ее масса равна 200 г?

Для решения этой задачи мы можем использовать закон сохранения энергии. В начальный момент времени стрела обладает кинетической энергией, которая затем преобразуется в потенциальную энергию в верхней точке подъема. Сопротивлением воздуха пренебрегаем.

Обозначим:

• (m) - масса стрелы (200 г = 0.2 кг)
• (v) - начальная скорость стрелы (60 м/с)
• (h) - максимальная высота подъема (неизвестна, нужно найти)
• (g) - ускорение свободного падения (приближенно 9.8 м/с²)

Кинетическая энергия стрелы в момент вылета:

$$ K = \frac{1}{2} m v^2 $$

Потенциальная энергия стрелы в верхней точке:

$$ U = mgh $$

По закону сохранения энергии, кинетическая энергия в начале равна потенциальной энергии в верхней точке:

$$ \frac{1}{2} m v^2 = mgh $$

Массу можно сократить:

$$ \frac{1}{2} v^2 = gh $$

Выразим и найдем (h):

$$ h = \frac{v^2}{2g} $$

Подставим значения:

$$ h = \frac{60^2}{2 cdot 9.8} $$

$$ h = \frac{3600}{19.6} $$

$$ h \approx 183.67 $$

Округлим до целых:

$$ h \approx 184 $$

Таким образом, стрела поднимется на высоту примерно 184 метра.

Ответ: 184 м