С яблони, с высоты 5 м, упало яблоко. Масса яблока 600 г. Определите, какой кинетической энергией обладало яблоко в момент касания поверхности Земли.

Чтобы найти кинетическую энергию яблока в момент касания поверхности Земли, необходимо учитывать закон сохранения механической энергии. На высоте яблоко обладает потенциальной энергией, а когда оно достигает земли, вся эта энергия превращается в кинетическую.

1. Потенциальная энергия яблока на высоте определяется по формуле:

где:

• $E_p$ — потенциальная энергия,

• $m$ — масса яблока (600 г или 0,6 кг),

• $g$ — ускорение свободного падения (приблизительно $9,8 \, \text{м/с}^2$),

• $h$ — высота, с которой упало яблоко (5 м).

Подставляем значения:

2. Кинетическая энергия яблока в момент касания Земли равна потенциальной энергии на высоте, так как вся потенциальная энергия переходит в кинетическую, если сопротивление воздуха пренебрежимо малое. То есть, кинетическая энергия яблока в момент касания земли будет:

Ответ: кинетическая энергия яблока в момент касания земли составляет 29,4 Дж.