Три коробочки, массы которых 20 г, 35 г и 45 г, расставлены, как показано на рисунке. Первая коробочка находится на полке, расположенной на высоте 0,5 м над столом. Вторая коробочка лежит на столе, высота которого от пола - 2 м. Третья коробочка стоит на по Какова потенциальная энергия каждой коробочки относительно поверхности пола?

Решение:

Потенциальная энергия объекта вычисляется по формуле: \( E_p = mgh \), где:

• \( m \) - масса объекта (в кг)
• \( g \) - ускорение свободного падения (примем \( g \approx 9.8 \) м/с²)
• \( h \) - высота объекта над нулевым уровнем (в метрах)

В данном случае нулевым уровнем является поверхность пола.

1. Первая коробочка (m1 = 20 г):

• Масса: \( m_1 = 20 \text{ г} = 0.02 \text{ кг} \)
• Высота над столом: 0,5 м.
• Высота стола над полом: 2 м.
• Общая высота над полом: \( h_1 = 0.5 \text{ м} + 2 \text{ м} = 2.5 \text{ м} \)
• Потенциальная энергия: \( E_{p1} = 0.02 \text{ кг} \times 9.8 \text{ м/с²} \times 2.5 \text{ м} = 0.49 \text{ Дж} \)

2. Вторая коробочка (m2 = 35 г):

• Масса: \( m_2 = 35 \text{ г} = 0.035 \text{ кг} \)
• Высота над полом: \( h_2 = 2 \text{ м} \) (лежит на столе)
• Потенциальная энергия: \( E_{p2} = 0.035 \text{ кг} \times 9.8 \text{ м/с²} \times 2 \text{ м} = 0.686 \text{ Дж} \)

3. Третья коробочка (m3 = 45 г):

• Масса: \( m_3 = 45 \text{ г} = 0.045 \text{ кг} \)
• Высота над полом: \( h_3 \) - неизвестна из текста, но по рисунку она находится на том же уровне, что и вторая коробочка, то есть на столе. Таким образом, \( h_3 = 2 \text{ м} \)
• Потенциальная энергия: \( E_{p3} = 0.045 \text{ кг} \times 9.8 \text{ м/с²} \times 2 \text{ м} = 0.882 \text{ Дж} \)

Ответ: Потенциальная энергия первой коробочки составляет 0.49 Дж, второй - 0.686 Дж, третьей - 0.882 Дж.