2017-06-03
Телу сообщили на полюсе Земли скорость $v_{0}$, направленную вертикально вверх. Зная радиус Земли и ускорение свободного падения на ее поверхности, найти высоту, на которую поднимется тело. Сопротивлением воздуха пренебречь.
Решение:
Пусть масса тела равна $m$ и пусть она поднимается до высоты $h$. Из закона сохранения механической энергии системы
$- \frac{ \gamma Mm}{R} + \frac{1}{2} mv_{0}^{2} = \frac{ - \gamma Mm}{(R+h)} + 0$
Используя $\frac{ \gamma M}{R^{2}} = g$, в приведенном выше уравнении и при решении получим
$h = \frac{Rv_{0}^{2}}{2gR - v_{0}^{2}}$