ID: 00016360
Небольшое тело массой $m=0{,}2$ кг бросили вертикально вверх. На рисунке показан график зависимости кинетической энергии $E_к$ тела от времени $t$ в течение полёта. Чему равна максимальная скорость тела в первые четыре секунды полёта? Ответ дайте в метрах в секунду.
Источник: ФИПИ
Кинетическая энергия и скорость прямо связаны: $E_к=\dfrac{mv^{2}}{2}$. Чем больше скорость, тем больше энергия. Значит, максимальной скорости соответствует максимальная кинетическая энергия — её и надо снять с графика.
По графику находим наибольшее значение кинетической энергии $E_{к,max}$ за первые четыре секунды (для брошенного вверх тела это начало полёта, когда скорость самая большая).
Из формулы $E_{к,max}=\dfrac{mv_{max}^{2}}{2}$ получаем
$v_{max}=\sqrt{\dfrac{2E_{к,max}}{m}}.$
Подставляя снятое с графика максимальное значение энергии и массу $m=0{,}2$ кг, получаем
$v_{max}=20$ м/с.