Виды Энергии — Задание 3 ЕГЭ по физике №00001458

Дано:

$m = 0{,}1$ кг
$v_0 = 0$
$E_k = 6$ Дж (кинетическая энергия при ударе о землю)
$Q = 1$ Дж (потери на сопротивление воздуха)
$g = 10$ м/с²

Найти:

$h$ — высоту падения

Решение:

Энергия не пропадает бесследно: запас энергии тела наверху расходуется на скорость у земли и на «трение» о воздух (оно превращается в тепло). Запишем это балансом:

$$E_{p1} = E_k + Q.$$

Тело отпустили без толчка, начальная скорость нулевая, значит наверху вся энергия — только потенциальная (за счёт высоты):

$$mgh = E_k + Q = 6 + 1 = 7 \text{ Дж}.$$

Отсюда выражаем высоту и подставляем числа:

$$h = \frac{E_k + Q}{mg} = \frac{7}{0{,}1 \cdot 10} = \frac{7}{1} = 7 \text{ м}.$$