67.4. Определите потенциальную энергию гири относительно поверхности стола E_п1 и пола Е_п2.

Для расчета потенциальной энергии гири нам нужно знать её массу, высоту над столом (для E_п1) и высоту стола над полом (для E_п2).

Дано:

• Масса гири (m) = 2 кг
• Высота гири над столом (h₁) = 0 м (так как гиря лежит на столе)
• Высота стола над полом (h₂) = неизвестна (по шкале можно предположить, что она находится на уровне 40-50 см, но без точного значения расчет невозможен)

Формула потенциальной энергии:

E_п = m * g * h

где:

• m — масса тела (кг)
• g — ускорение свободного падения (примем ≈ 9.8 м/с²)
• h — высота тела над выбранным уровнем (м)

Расчет:

• E_п1 (относительно поверхности стола):
• Так как гиря находится на поверхности стола, её высота над столом h₁ = 0 м.
• E_п1 = 2 кг * 9.8 м/с² * 0 м = 0 Дж

• E_п2 (относительно пола):
• Высота стола над полом (h₂) не указана точно. По шкале она примерно 40-50 см, что равно 0.4-0.5 м. Предположим, что стол находится на высоте 0.45 м.
• E_п2 = 2 кг * 9.8 м/с² * 0.45 м = 8.82 Дж

Ответ:

• Потенциальная энергия гири относительно поверхности стола E_п1 = 0 Дж.
• Потенциальная энергия гири относительно пола E_п2 ≈ 8.82 Дж (при условии, что высота стола ~0.45 м).