Чтобы решить эту задачу, нам понадобится знание о том, что полная механическая энергия состоит из кинетической и потенциальной энергии. Верхняя точка траектории полета является максимальной высотой, на которую поднимается камень - это значит, что кинетическая энергия в этой точке будет равна нулю.
Также нам дают информацию, что кинетическая энергия камня в момент броска равна 40 джоулей. Для того чтобы найти потенциальную энергию в верхней точке траектории, нужно определить, какую часть кинетической энергии нашего камня превратится в потенциальную энергию.
По закону сохранения механической энергии, сумма кинетической и потенциальной энергий остается постоянной на протяжении всего движения. Изначально кинетическая энергия равна 40 джоулей, и это будет равно сумме кинетической и потенциальной энергий в верхней точке траектории.
Таким образом, формула для решения этой задачи будет следующей:
Кинетическая энергия в начальной точке = Кинетическая энергия в верхней точке + Потенциальная энергия в верхней точке
40 = 0 + Потенциальная энергия в верхней точке
Так как кинетическая энергия в верхней точке равна 0, потенциальная энергия в верхней точке будет равна 40 джоулей.
Итак, ответ на ваш вопрос: камень в верхней точке траектории будет иметь потенциальную энергию, равную 40 джоулей.
Надеюсь, мой ответ был понятен и полезен! Если у вас возникнут еще вопросы, я с радостью на них отвечу.
Чтобы найти оптическую силу линзы, нам необходимо использовать формулу:
1/F = 1/f - 1/d
где F - оптическая сила линзы, f - фокусное расстояние линзы, d - расстояние между изображением и линзой.
Для начала, найдем фокусное расстояние линзы по формуле:
1/f = 1/v - 1/u
где v - расстояние от линзы до изображения, u - расстояние от линзы до предмета.
Из условия задачи, мы знаем, что расстояние между линиями сетки на рисунке равно 15 см. Расстояние между изображением и линзой (d) равно половине этого значения, то есть 7.5 см.
Теперь нам нужно найти расстояние от линзы до изображения (v), которое равно половине расстояния между изображением и линзой: v = d/2 = 7.5/2 = 3.75 см.
В данной задаче нам неизвестно расстояние от линзы до предмета (u), поэтому мы должны использовать геометрическую связь для определения его значения. Обратимся к подобным треугольникам в задаче. Треугольник AB1C подобен треугольнику A1B1C, поэтому мы можем записать отношение сторон:
AB1/A1B1 = AB/A1B
Заменим известные значения:
15/3.75 = AB/u
Решим эту пропорцию, умножив числитель и знаменатель на u:
15u/3.75 = AB
4u = AB
Таким образом, расстояние от линзы до предмета (u) равно 4 раза расстоянию между линиями сетки на рисунке, то есть 4 * 15 см = 60 см.
Теперь, когда мы знаем значения v и u, мы можем использовать формулу:
1/F = 1/f - 1/d
1/F = 1/3.75 - 1/7.5
Вычислим правую часть формулы:
1/F = 0.27 - 0.13 = 0.14
Теперь найдем F, взяв обратное значение:
F = 1/0.14 = 7.14 дптр (диоптрий)
Таким образом, оптическая сила линзы равна 7.14 дптр.
Работа = mgh = 70*10*6= 4200 Дж
Время = работа/мощность = 6 с