Давайте обсудим конкретный пример полет мяча, подброшенного с поверхности Земли вертикально вверх. В момент броска человек, бросающий мяч, придает ему начальную скорость V , то есть мяч изменяет свою кинетическую энергию от нуля до величины Е = mV2/2. Эту энергию он получает от руки человека, которая приводится в движение мышцами. Другими словами, кинетическая энергия сокращения мышцы (то есть движения ее концов навстречу друг другу) превращается в кинетическую энергию движения руки с зажатым в ней мячем. Затем камень отделяется от руки, унося с собой некоторую часть этой кинетической энергии. Рука после этого тормозится другими мышцами тела, при этом ее кинетическая энергия превращается в тепло (кто не верит, может вспомнить, как согревался в холодную погоду, "дрожа мелкой дрожью", то есть сокращая мышцы своего тела). Брошенный мяч камень летит вверх, при этом его скорость уменьшается, а высота над землей увеличивается (то есть кинетическая энергия камня превращается в потенциальную). В верхней точке траектории кинетическая энергия равна нулю, а потенциальная максимальна. Затем начинается обратное превращение: высота уменьшается, скорость увеличивается. В момент возвращения в точку броска скорость мяча равна скорости в момент броска, то есть его кинетическая энергия вернулась к начальному значению, а потенциальная энергия равна нулю. На самом деле последнее утверждения неточно: скорость (и полная энергия) мяча немного уменьшилась из-за того, что летящий мяч расталкивал молекулы воздуха, передавая им часть своей энергии. Как сказал бы физик, произошла потеря части энергии на трение о воздух.
мастер (1219)
9 км/ч
решать будем через время.
катер по течению проплыл расстояние s со скоростью v+3 за время t1=s/(v+3)
потом обратно t2=s/(v-3)
и снова по течению t3=s/(v+3)
пока катер туда-сюда плот за все время только только доплыл t1+t2+t3=s/3
вот и уравнение
s/(v+3)+s/(v-3)+s/(v+3)=s/3
сокращаем на s (имея ввиду что при расстоянии 0 не имеет смысла)
1/(v+3)+1/(v-3)+1/(v+3)=1/3
6/(v+3)+3/(v-3)=1
(6*(v-3)+3*(v+3))/(v*v-9)=1
v*v-9=9v-9
сокращаем на v (имея ввиду что скорость катера не может быть равна 0)
и получаем v=9