برای حل این سوال از رابطهی انرژی جنبشی استفاده میکنیم. انرژی جنبشی با توجه به جرم و سرعت جسم به صورت زیر تعریف میشود:
\[
E_k = \frac{1}{2} m v^2
\]
در اینجا:
- \( E_k \) = 90 ژول
- \( m \) = 500 گرم = 0.5 کیلوگرم (تبدیل به کیلوگرم)
- \( v \) = ؟ (سرعت)
با جایگذاری مقادیر در فرمول داریم:
\[
90 = \frac{1}{2} \times 0.5 \times v^2
\]
سادهسازی و حل معادله:
\[
90 = 0.25 \times v^2
\]
\[
v^2 = \frac{90}{0.25} = 360
\]
\[
v = \sqrt{360} \approx 18.97
\]
بنابراین، سرعت توپ تقریباً 19 متر بر ثانیه است.