a)Cơ năng hòn đá lúc ném:
\(W=\dfrac{1}{2}mv^2+mgz=\dfrac{1}{2}\cdot2\cdot6^2+2\cdot10\cdot12=276J\)
b)Cơ năng hòn đá tại nơi cách đất 6,6m: \(W_1=\dfrac{1}{2}mv'^2+mgz'=\dfrac{1}{2}\cdot2\cdot v'^2+2\cdot10\cdot6,6=v'^2+132\left(J\right)\)
Bảo toàn cơ năng: \(W=W_1\)
\(\Rightarrow276=v'^2+132\Rightarrow v'=12\)m/s
c)Hòn đá chạm đất với vận tốc:
\(v=\sqrt{2gh}=\sqrt{2\cdot10\cdot12}=4\sqrt{5}\approx15,5\)m/s
d)Cơ năng tại nơi \(W_t=2W_đ\):
\(W_3=W_đ+W_t=3W_đ=3\cdot\dfrac{1}{2}mv_1^2\)
Bảo toàn cơ năng: \(W=W_3\)
\(\Rightarrow276=3\cdot\dfrac{1}{2}mv^2_1\Rightarrow v_1=9,59\)m/s
Mà \(W_t=2W_đ=2\cdot\dfrac{1}{2}\cdot2\cdot\left(2\sqrt{23}\right)^2=184J\)
\(\Rightarrow h=\dfrac{W_t}{mg}=\dfrac{184}{2\cdot10}=9,2m\)