Определите потенциальную энергию самолета, если известно, что его масса равна 10 т и находится он на высоте 12 км.

Решение:

Потенциальная энергия тела, поднятого над Землей, определяется формулой:

\( E_p = mgh \)

Где:

• \( m \) — масса тела
• \( g \) — ускорение свободного падения (примем \( g \approx 9.8 \) м/с²)
• \( h \) — высота подъема

Переведем данные в систему СИ:

• \( m = 10 \) т = 10 000 кг
• \( h = 12 \) км = 12 000 м

Рассчитаем потенциальную энергию:

\( E_p = 10000 \text{ кг} \cdot 9.8 \text{ м/с}^2 \cdot 12000 \text{ м} \)

\( E_p = 98000 \text{ кг} · \text{м/с}^2 \cdot 12000 \text{ м} = 1176000000 \text{ Дж} \)

В килоджоулях:

\( E_p = 1176000 \) кДж

В мегаджоулях:

\( E_p = 1176 \) МДж

Ответ: 1176 МДж (или 1,176 ГДж).