ID: 00016445
Шарик массой $200$ г падает с высоты $20$ м с начальной скоростью, равной нулю. Какова его кинетическая энергия в момент перед ударом о Землю, если потеря энергии за счёт сопротивления воздуха составила $4$ Дж?
Источник: Сборник «Отличный Результат 2026»
Здесь воздух уже мешает: часть запасённой энергии уходит на преодоление сопротивления. Поэтому кинетическая энергия у земли меньше начальной потенциальной ровно на величину потерь. Запишем энергетический баланс: $E_k=mgH-\Delta E$.
Масса: $m=200~\text{г}=0{,}2~\text{кг}$. Начальная потенциальная энергия:
$$mgH=0{,}2\cdot 10\cdot 20=40~\text{Дж}$$
Вычитаем потери $\Delta E=4$ Дж:
$$E_k=mgH-\Delta E=40-4=36~\text{Дж}$$