Dane:
v0 = 10
g = 10
Na piłkę nie działają opory ruchu, więc z zasady zachowania energii:
Gdy piłka znajduje się maksymalnie wysoko, energia mechaniczna to energia potencjalna:
Na pewnej wysokości h’, gdzie
więc:
Odpowiedź: Energia kinetyczna jest 4 razy większa od energii potencjalnej, gdy piłka znajduje się 1 m nad podłożem.
Na ciało nie działają siły zewnętrzne (czyli siły oporów ruchu), więc energia mechaniczna w każdym momencie ruchu jest taka sama. Zauważ, że gdy piłka znajduje się w najwyższym położeniu, jej energia mechaniczna jest równa wartości energii potencjalnej. W pewnym momencie piłka znajduje się na szukanej wysokości h’, wtedy energia mechaniczna to suma energii kinetycznej i energii potencjalnej – wykorzystaj fakt, że energia kinetyczna jest 4 razy większa od energii potencjalnej i zapisz energię mechaniczną ciała na tej wysokości jako pięciokrotność energii potencjalnej. Przyrównaj do siebie energie mechaniczne piłki w badanych sytuacjach i wyznacz wartość szukanej wysokości.