Решение задачи: Полёт с потерями

Задача: Полёт с потерями Дано: \(m = 300 \text{ г} = 0,3 \text{ кг}\) \(h = 20 \text{ м}\) \(v_0 = 0\) \(|A_{сопр}| = 6 \text{ Дж}\) \(g = 10 \text{ м/с}^2\) Найти: \(E_{к2} - ?\) Решение: Для решения задачи воспользуемся законом изменения механической энергии. В начальный момент времени шарик обладает только потенциальной энергией, так как его начальная скорость равна нулю. В конечный момент (перед ударом о землю) шарик обладает только кинетической энергией. Согласно закону изменения энергии, конечная механическая энергия равна начальной энергии плюс работа внешних сил (в данном случае силы сопротивления воздуха): \[E_{к2} = E_{п1} + A_{сопр}\] Потенциальная энергия на высоте \(h\) вычисляется по формуле: \[E_{п1} = mgh\] Работа силы сопротивления воздуха отрицательна, так как она направлена против движения: \[A_{сопр} = -|A| = -6 \text{ Дж}\] Подставим формулу потенциальной энергии в основное уравнение: \[E_{к2} = mgh - |A|\] Произведем расчеты: \[E_{к2} = 0,3 \cdot 10 \cdot 20 - 6\] \[E_{к2} = 60 - 6 = 54 \text{ Дж}\] Ответ: 54