Дано:
- Масса ящика m = 20 кг.
- Ускорение a = 1 м/с².
- Время t = 5 с.
- Ускорение свободного падения g ≈ 9.81 м/с².
Найти: потенциальную энергию E_p ящика через 5 с от начала движения.
Решение:
1. Сначала найдем высоту h, на которую поднимется ящик за 5 секунд. Для этого используем формулу движения с постоянным ускорением:
h = v_0 * t + (1/2) * a * t²,
где v_0 - начальная скорость, которая равна 0 (язык в состоянии покоя).
h = 0 * 5 + (1/2) * 1 м/с² * (5 с)²,
h = (1/2) * 1 * 25,
h = 12.5 м.
2. Теперь найдем потенциальную энергию E_p ящика на высоте h. Потенциальная энергия вычисляется по формуле:
E_p = m * g * h.
E_p = 20 кг * 9.81 м/с² * 12.5 м,
E_p = 20 * 9.81 * 12.5,
E_p = 2452.5 Дж.
Ответ: потенциальная энергия E_p ящика через 5 с от начала движения E_p = 2452.5 Дж.