Энергия — Задание Физика 8 Класс №00050706

Каждое тело падает без начальной скорости, и воздух не мешает. Значит, к моменту удара о землю вся потенциальная энергия тела относительно земли перейдёт в кинетическую. Поэтому кинетическая энергия при ударе равна потенциальной энергии на старте, и скорость считать не нужно.

Молоток: масса $0{,}7$ кг, высота $12$ м:

$$E_1 = m_1gh_1 = 0{,}7\cdot 10\cdot 12 = 84\text{ Дж}.$$

Кирпич: масса $2{,}5$ кг, высота $3$ м:

$$E_2 = m_2gh_2 = 2{,}5\cdot 10\cdot 3 = 75\text{ Дж}.$$

Смотри, что вышло: лёгкий молоток ударит сильнее тяжёлого кирпича. Кирпич тяжелее примерно в $3{,}6$ раза, зато молоток падает с высоты в $4$ раза большей, и высота «перевешивает». Разность энергий:

$$E_1 - E_2 = 84 - 75 = 9\text{ Дж}.$$

Проверим себя через отношения. Упади молоток с тех же $3$ м, что и кирпич, его энергия была бы $0{,}7\cdot 10\cdot 3 = 21$ Дж. С высоты вчетверо большей — вчетверо больше: $21\cdot 4 = 84$ Дж. Это больше $75$ Дж на $9$ Дж, всё сходится. Вот почему на стройке без каски нельзя: даже небольшой инструмент, упавший с большой высоты, бьёт как кирпич.