14.18. Взлетевший самолет, поднимаясь на высоту 9 км, набирает скорость 720 км/ч. Сравните приобретенные самолетом кинетическую и потенциальную энергии: какая из них больше и во сколько раз?
14.19. Выразите кинетическую энергию тела через его массу m и импульс р.
14.20. Камень, свободно падающий с высоты 5 м, в нижней точке траектории обладал кинетической энергией 5 Дж. Определите массу камня.
14.21. Какова высота подъема брошенного мяча, если его потенциальная энергия увеличилась на 60 Дж? Масса мяча 300 г.
14.22. Под действием подвешенного груза массой 30 кг пружина удлинилась на 6 см. Определите потенциальную энергию деформированной пружины.
14.23. Тело брошено вертикально вверх со скоростью 20 м/с. На какой высоте его кинетическая энергия уменьшится в 4 раза?
14.24. Скорость свободно падающего тела на высоте 7 м от поверхности земли равна 10 м/с. С какой высоты падало тело?
14.25. За счет какой энергии поднимается вверх аэростат (рис. 157)?
14.26. С помощью понтонов поднимают затонувший корабль со дна моря (рис. 158). За счет какой энергии происходит этот подъем?
14.27. Обладают ли энергией бегущий слон и летящая пуля (рис. 159)? Какой энергией? У какого из этих тел запас энергии больше и во сколько раз? Примите для расчетов, что массы слона и пули соответственно 3,6 т и 9 г, а их скорости 36 км/ч и 400 м/с.
14.28. В погребе глубиной 4 м хранится мешок картошки массой 30 кг. Какова потенциальная энергия мешка, если нулевому значению потенциальной энергии сопоставить положение мешка на поверхности земли?
14.29. Найдите потенциальную и кинетическую энергии тела массой 3 кг, свободно падающего с высоты 5 м, на высоте 2 м от поверхности земли. Считайте, что нулевому значению потенциальной энергии соответствует положение тела на поверхности земли.
14.30. Груз массой m = 5 кг поднимают на высоту h = 6 м, прикладывая постоянную силу F = 70 Н. Какую работу А совершает эта сила? Каково изменение потенциальной энергии груза ΔЕр? Как согласуются ваши ответы с законом сохранения энергии?
14.31. С какой начальной скоростью надо бросить вниз мяч с высоты 2 м, чтобы он подпрыгнул на высоту 4 м? Считайте, что модуль скорости мяча после удара о землю такой же, как перед ударом.
14.32. Пружинное ружье выстреливает шарик вертикально вверх на высоту 30 см, если пружина сжата на 1 см. На какую высоту поднимется шарик, если эту пружину сжать на 3 см?
14.33. При подготовке игрушечного пистолета к выстрелу пружину жесткостью 800 Н/м сжали на 5 см. Какую скорость приобретает пуля массой 20 г при выстреле в горизонтальном направлении?
14.34. Хоккейная шайба скользит по льду 5 м, если ей сообщили начальную скорость 2 м/с (рис. 160). Сколько метров она «проедет», если ей сообщить начальную скорость 4 м/с?
14.30. Груз массой m = 5 кг поднимают на высоту h = 6 м, прикладывая постоянную силу F = 70 Н. Какую работу А совершает эта сила? Каково изменение потенциальной энергии груза ΔЕр? Как согласуются ваши ответы с законом сохранения энергии?
