개념 이해
* 에너지 보존 : 볼의 총 기계 에너지 (잠재적 에너지 + 운동 에너지)는 운동 전반에 걸쳐 일정하게 유지됩니다 (공기 저항 무시).
* 잠재적 에너지 : PE =MGH, 여기서 M은 질량이고, G는 중력 (9.8 m/s²)으로 인한 가속이며 H는 높이입니다.
* 운동 에너지 : ke =(1/2) mv², 여기서 m은 질량이고 V는 속도입니다.
단계
1. 시작시 : 공은 운동 에너지 (KE) 만 가지고 있습니다.
2. 가장 높은 지점 : 볼은 순간적으로 멈추기 때문에 속도는 0이기 때문에이 시점에서 모든 초기 운동 에너지는 잠재적 에너지 (PE)로 변환되었습니다.
계산
* 초기 운동 에너지 (KE) :
ke =(1/2) * 0.1 kg * (29 m/s) ² =42.05 j
* 가장 높은 지점에서의 잠재적 에너지 (PE) :
pe =ke =42.05 j
* 높이 (H) :
PE =MGH
42.05 J =0.1 kg * 9.8 m/s² * h
H =42.05 J / (0.1 kg * 9.8 m / s²)
H ≈ 42.9 m
답 : 공은 대략 42.9 미터 에 올라갑니다 높은.
