Тело, масса которого равна 2 кг, свободно падает с высоты 10 м. Определите кинетическую энергию в момент приземления. Сопротивлением воздуха пренебречь.

Для того чтобы найти кинетическую энергию тела в момент приземления, можно использовать закон сохранения механической энергии. Согласно этому закону, полная механическая энергия тела остаётся постоянной, если на него не действуют внешние силы (кроме силы тяжести).

Пусть тело массой $m = 2 \, \text{кг}$ падает с высоты $h = 10 \, \text{м}$. Начальная потенциальная энергия тела на высоте $h$ будет преобразовываться в кинетическую энергию при его падении.

Начальная потенциальная энергия $E_{\text{пот}}$ равна:

где:

• $m = 2 \, \text{кг}$ — масса тела,

• $g = 9.8 \, \text{м/с}^2$ — ускорение свободного падения,

• $h = 10 \, \text{м}$ — высота.

Подставим значения:

Потенциальная энергия в момент начала падения равна $196 \, \text{Дж}$, и вся эта энергия превращается в кинетическую энергию в момент приземления.

Таким образом, кинетическая энергия тела в момент приземления $E_{\text{кин}}$ будет равна потенциальной энергии на высоте $h$:

Ответ: кинетическая энергия тела в момент приземления составляет 196 Дж.