Мяч массой 100 г падает вертикально вниз с высоты 6 м. Если пренебречь сопротивлением воздуха, то кинетическая энергия мяча перед ударом о землю равна:

Для того чтобы найти кинетическую энергию мяча перед ударом о землю, нужно воспользоваться принципом сохранения механической энергии.

Механическая энергия тела в движении состоит из потенциальной и кинетической энергии. В данном случае, если мяч падает свободно с высоты 6 м, то вся потенциальная энергия в начале будет преобразована в кинетическую перед ударом.

Потенциальная энергия (Ep) мяча на высоте h определяется по формуле:

$Ep = mgh$

где:

• $m$ — масса мяча (100 г = 0,1 кг),

• $g$ — ускорение свободного падения (примерно 9,8 м/с²),

• $h$ — высота падения (6 м).

Подставим значения:

$Ep = 0,1 \times 9,8 \times 6 = 5,88 \, \text{Дж}$

Так как мяч не теряет энергии (предполагается, что сопротивление воздуха отсутствует), вся потенциальная энергия преобразуется в кинетическую, то есть кинетическая энергия (Ek) мяча перед ударом будет равна потенциальной энергии:

$Ek = Ep = 5,88 \, \text{Дж}$

Ответ: Кинетическая энергия мяча перед ударом о землю составляет 5,88 Дж.