мяч с массой 2,3 кг подбросили со скоростью 12 м/с. на какой высоте его скорость станет 9 м/с. чему равна кинетическая и потенциальная энергия мяча на этой выстте?

Для решения этой задачи мы можем использовать закон сохранения энергии. Первоначально мяч имеет кинетическую энергию, которая равна:

K1 = (1/2) * m * v1^2 = (1/2) * 2,3 * 12^2 = 165,6 Дж

Здесь m - масса мяча, v1 - его начальная скорость.

Когда мяч поднимется на некоторую высоту h, его скорость уменьшится до 9 м/с. Таким образом, его кинетическая энергия станет равной:

K2 = (1/2) * m * v2^2 = (1/2) * 2,3 * 9^2 = 92,025 Дж

По закону сохранения энергии, изменение кинетической энергии должно быть равно изменению потенциальной энергии:

ΔK = ΔU

ΔU = U2 - U1

где U1 и U2 - потенциальные энергии мяча на начальной и конечной высотах.

Таким образом, мы можем выразить потенциальную энергию мяча на конечной высоте:

U2 = U1 + ΔK = m * g * h + K2 - K1

Здесь g - ускорение свободного падения (принимаем его равным 9,8 м/с^2).

Чтобы найти высоту h, на которой скорость мяча станет равной 9 м/с, мы можем использовать закон сохранения энергии и выразить h следующим образом:

K1 + U1 = K2 + U2

m * g * h = K1 - K2

h = (K1 - K2) / (m * g) = (165,6 - 92,025) / (2,3 * 9,8) ≈ 0,75 м

Таким образом, на высоте около 0,75 м скорость мяча станет равной 9 м/с, а его потенциальная энергия будет равна:

U2 = m * g * h + K2 - K1 = 2,3 * 9,8 * 0,75 + 92,025 - 165,6 ≈ 9,43 Дж

Ответ: на высоте около 0,75 м скорость мяча станет равной 9 м/с, а его потенциальная энергия будет равна примерно 9,43 Дж.