В6. Чему равны на расстоянии 2 м от поверхности Земли кинетическая и потенциальная энергии тела массой 3 кг, падающего свободно с высоты 5 м? (60 Дж; 90 Дж.)

Считаем потенциальную энергию относительно поверхности Земли, а сопротивлением воздуха пренебрегаем. Полная механическая энергия сохраняется.

1. В начале падения тело покоится на высоте 5 м, поэтому его полная энергия равна \(E= mgh_0=3\cdot10\cdot5=150\) Дж.
2. На высоте 2 м потенциальная энергия равна \(E_p=mgh=3\cdot10\cdot2=60\) Дж.
3. Кинетическая энергия равна разности полной и потенциальной: \(E_k=150-60=90\) Дж.

Ответ: кинетическая энергия — 90 Дж, потенциальная — 60 Дж.