Три коробочки, массы которых 20 г, 30 г и 45 г, расставлены так, как показано на рисунке.
Первая коробочка находится на полке, расположенной на высоте 0,3 м над столом.
Вторая коробочка лежит на столе, высота которого от пола — 2 м. Третья коробочка стоит на полу.
Какова потенциальная энергия каждой коробочки относительно поверхности стола?

(Принять g=9.8Нкг).

1) Сила обоих взаимодействий прямо пропорциональна некой внутренней характеристике взаимодействующих тел (масса, заряд) и обратно пропорциональна квадрату расстояния.

2) Современная наука считает, что оба взаимодействия проявляют себя на сколь угодно больших расстояниях

3) НО! Если гравитация работает всегда на притяжение, электрическое взаимодействие может работать как на притяжение, так и на отталкивание. Плюс, электрическое взаимодействие на много порядков сильнее гравитационного, поэтому гравитационные эффекты играют ведущую роль только в космических масштабах, где электромагнитные эффекты практически не проявляются из-за электронейтральности небесных тел.

Закон сохранения энергии гласит, что сумма потенциальной и кинетической энергии всегда постоянна( так как энергия никуда не исчезает и не берется из ниоткуда). запишим этот закон:

Е=Ек+Еп; Е=(m*v*v)/2+mgh.

в первой ситуации, когда тело находясь на высоте не падает, закон имеет вид:

Е1=(m*0*0)/2+mgh

во второй ситуации на половине пути:

Е2=(m*v*v)/2+mgh/2

по закону сохранения энергии:

Е1=E2

(m*v*v)/2+mgh/2=(m*0*0)/2+mgh; |*2

m*v*v+mgh=2mgh

v*v=(2mgh-mgh)/m

v*v=gh

из полученной записи считаем кинетическую энергию в середине пути:

Е кинетическая= (2кг*10н/кг*15м)/2=150 Н

E потенциальная=2кг*10Н/кг*15 м/2=150Н